CN114275177B - 一种利用无人机的智能巡检装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用无人机的智能巡检装置，涉及电力工程维护技术领域。该利用无人机的智能巡检装置，包括机体，所述机体的前侧面设置有激光雷达设备、摄像头、气体发生器，所述机体的下侧面设置有清洁臂和热融臂，所述清洁臂和热融臂均包含有支撑框、外壳、丝杆、第三电机和滑动加长壳，所述第三电机设置于外壳的后侧面，所述丝杆固定连接于第三电机的输出端，且与支撑框的中心处螺纹连接。通过在无人机上安装可以伸出长和角度调节的清洁臂和热融臂，供清理冰挂时，电热模块加热压缩气体瓶喷出的空气，之后从热融臂喷出使冰挂快速融化，通过气体发生器为水腔内的水增压，之后在进入清洁臂并雾化高速喷出，这样可以清理线路上的灰尘或鸟粪。
Description
技术领域
本发明涉及电力工程维护技术领域，具体为一种利用无人机的智能巡检装置。
背景技术
当今是互联网的时代，我们仍然对电力有着持续增长的需求，因为我们发明了电脑、家电等更多使用电力的产品。不可否认新技术的不断出现使得电力成为人们的必需品。在北方的冬天经常会在电力输送线路上结成冰挂，这些冰挂不仅加大了电力输送线路支撑机构的负荷，也会在刮风时掉落下来砸到从电力输送线路下方经过的行人，现有的清除方式是使用器械暴力敲下，这样在工作期间会影响电力输送线路跨过道路的正常通行，且敲下过程危险系数大，对工人来水稍有不慎就会危及生命。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用无人机的智能巡检装置，解决了北方的冬天电力输送线路冻结冰挂后无法安全有效地清除的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种利用无人机的智能巡检装置，包括机体，所述机体的前侧面设置有激光雷达设备、摄像头、气体发生器，所述机体的下侧面设置有清洁臂和热融臂，所述清洁臂和热融臂均包含有支撑框、外壳、丝杆、第三电机和滑动加长壳；
所述第三电机设置于外壳的后侧面，所述丝杆固定连接于第三电机的输出端，且与支撑框的中心处螺纹连接，所述滑动加长壳滑动连接于外壳的内部，所述支撑框固定连接于滑动加长壳内壁的前后两端；
所述机体的内部通过隔板分隔为热腔和水腔，所述热腔的内部设置有保温层，所述机体的后内壁设置有插入头，所述插入头的内部装入有压缩气体瓶，所述插入头的前侧面设置有出气阀门，所述隔板的倾斜部分处设置有电热模块。
优选的，所述清洁臂和气体发生器位于摄像头的一侧，所述热融臂和激光雷达设备位于摄像头的另一侧。
优选的，所述机体的左右侧面均设置有第一电机，两个所述第一电机的输出端分别与清洁臂和热融臂的外壳固定连接。
优选的，所述清洁臂对应的位于前侧的支撑框的框架之间固定连接有固定网。
优选的，所述机体上部的倾斜面处设置有支撑臂，所述支撑臂远离机体的一端设置有第二电机，所述第二电机的输出端设置有螺旋桨。
优选的，所述机体上部的内侧设置有控制器和蓄电池，所述机体的上表面设置有太阳能板，所述机体的左右两侧均固定连接有支撑架。
优选的，所述出气阀门与压缩气体瓶的出气口相连接，所述出气阀门的出口对向电热模块。
优选的，所述热腔和水腔通过管道分别与清洁臂和热融臂结构的外壳相连接。
工作原理：在无人机通过第二电机带动螺旋桨转动产生的升力的作用下飞起后，工作人员通过遥控设备可以控制无人机的运动，在通过摄像头和激光雷达设备的作用下得到的影响从遥控设备上观察到后，工作人员控制无人机到达电力输送线路处，当电力输送线上受冬天降水而结冰时，打开出气阀门和电热模块，这样电热模块将来自压缩气体瓶内的压缩空气被加热，之后通过管道进入热融臂内，在控制第一电机调节热融臂与机体的角度以及启动第三电机带动丝杆使得支撑框带动滑动加长壳在外壳向外滑动，使得外壳被延长，在控制无人机使得伸出的滑动加长壳的端部朝向电力输送线路后，加热的压缩气体吹出可供融去电力输送线表面的冰，这样可以减少电力输送线支架的负荷，也可以防止冰在刮风掉落后误伤从电力输送线经过的人，在进行灰尘或鸟粪清理时，按照热融臂的角度调整方式以及加长并朝向灰尘或鸟粪所在电力输送线上的位置后，控制气体发生器产生气体，产生的气体使得水腔内的压力增大，这样水腔的水就会被压到清洁臂，在高速喷出状态下通过固定网处进行雾化，同时又能保证喷出力度，进而将灰尘或鸟粪清理掉，在不向水腔内装入水时，可以喷出空气进行清理。
(三)有益效果
本发明提供了一种利用无人机的智能巡检装置。具备以下有益效果：
1、本发明中，通过使用无人机作为基础，在其上安装可以伸出长和角度调节的清洁臂和热融臂，在清理冰挂时，电热模块加热压缩气体瓶喷出的空气，之后从热融臂喷出使冰挂快速融化，通过气体发生器为水腔内的水增压，之后在进入清洁臂并雾化高速喷出，这样可以清理线路上的灰尘或鸟粪。
2、本发明中，使用电能作为能源，并匹配可以替换的压缩气体瓶和气体发生器，这样在使用并更换后可继续工作，保证了清理工作可以连续进行，效率非常高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的后视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的正视图；
图5为本发明的纵剖视图；
图6为本发明的水平剖视图。
其中，1、机体；2、气体发生器；3、太阳能板；4、第一电机；5、支撑架；6、清洁臂；7、热融臂；8、摄像头；9、支撑臂；10、第二电机；11、螺旋桨；12、激光雷达设备；13、压缩气体瓶；14、出气阀门；15、插入头；16、电热模块；17、隔板；18、保温层；19、控制器；20、蓄电池；701、支撑框；702、外壳；703、丝杆；704、固定网；705、第三电机；706、滑动加长壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-6所示，本发明实施例提供一种利用无人机的智能巡检装置，包括机体1，机体1的前侧面设置有激光雷达设备12、摄像头8、气体发生器2，气体发生器2在机体1的前侧面处可拆卸连接，气体发生器2与控制器19进行连接，在遥控设备上可以控制气体发生器2产生气体，机体1的下侧面设置有清洁臂6和热融臂7，激光雷达设备12用于生成电力输送线路的三维图形，机体1的左右侧面均设置有第一电机4，用于带动清洁臂6或热融臂7进行转动，两个第一电机4的输出端分别与清洁臂6和热融臂7的外壳702固定连接，清洁臂6和热融臂7均包含有支撑框701、外壳702、丝杆703、第三电机705和滑动加长壳706；
第三电机705设置于外壳702的后侧面，第三电机705带动丝杆703进行转动后，在丝杆703与支撑框701的连接作用下带动滑动加长壳706在外壳702内进行运动，在滑动加长壳706滑出外壳702后可以使外壳702得到延长，丝杆703固定连接于第三电机705的输出端，且与支撑框701的中心处螺纹连接，滑动加长壳706滑动连接于外壳702的内部，支撑框701固定连接于滑动加长壳706内壁的前后两端，清洁臂6对应的位于前侧的支撑框701的框架之间固定连接有固定网704；
机体1的内部通过隔板17分隔为热腔和水腔，机体1在水腔的前侧壁处设置有进水口，热腔的内部设置有保温层18，机体1的后内壁设置有插入头15，插入头15的内部装入有压缩气体瓶13，压缩气体瓶13在装入插入头15内后压缩气体瓶13将其内的空气排出至出气阀门14处，插入头15的前侧面设置有出气阀门14，出气阀门14与控制器19进行连接，在控制器19与无人机遥控设备连接后，通过遥控设备可以控制出气阀门14的启闭，隔板17的倾斜部分处设置有电热模块16，电热模块16与控制器19进行连接，通过遥控设备可以控制电热模块16的开关，出气阀门14与压缩气体瓶13的出气口相连接，出气阀门14的出口对向电热模块16，这样压缩气体瓶13吹出的空气吹到电热模块16处被加热后通过管道进入到热融臂7内吹出。
清洁臂6和气体发生器2位于摄像头8的一侧，热融臂7和激光雷达设备12位于摄像头8的另一侧。
机体1上部的倾斜面处设置有支撑臂9，支撑臂9远离机体1的一端设置有第二电机10，第二电机10的输出端设置有螺旋桨11，在第二电机10带动螺旋桨11进行转动后，可以产生升力，机体1上部的内侧设置有控制器19和蓄电池20，机体1的上表面设置有太阳能板3，其产生的电能存储到蓄电池20内，机体1的左右两侧均固定连接有支撑架5，用于对机体1进行支撑。
热腔和水腔通过管道分别与清洁臂6和热融臂7结构的外壳702相连接。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种利用无人机的智能巡检装置，包括机体（1），其特征在于：所述机体（1）的前侧面设置有激光雷达设备（12）、摄像头（8）、气体发生器（2），所述机体（1）的下侧面设置有清洁臂（6）和热融臂（7），所述清洁臂（6）和热融臂（7）均包含有支撑框（701）、外壳（702）、丝杆（703）、第三电机（705）和滑动加长壳（706）；
所述第三电机（705）设置于外壳（702）的后侧面，所述丝杆（703）固定连接于第三电机（705）的输出端，且与支撑框（701）的中心处螺纹连接，所述滑动加长壳（706）滑动连接于外壳（702）的内部，所述支撑框（701）固定连接于滑动加长壳（706）内壁的前后两端；
所述机体（1）的内部通过隔板（17）分隔为热腔和水腔，所述热腔的内部设置有保温层（18），所述机体（1）的后内壁设置有插入头（15），所述插入头（15）的内部装入有压缩气体瓶（13），所述插入头（15）的前侧面设置有出气阀门（14），所述隔板（17）的倾斜部分处设置有电热模块（16）；
所述机体（1）的左右侧面均设置有第一电机（4），两个所述第一电机（4）的输出端分别与清洁臂（6）和热融臂（7）的外壳（702）固定连接；
所述热腔和水腔通过管道分别与清洁臂（6）和热融臂（7）结构的外壳（702）相连接；
在清理冰挂时，所述电热模块（16）加热所述压缩气体瓶（13）喷出的空气，之后从所述热融臂（7）喷出使冰挂快速融化，通过所述气体发生器（2）为水腔内的水增压，之后在进入所述清洁臂（6）并雾化高速喷出。
2.根据权利要求1所述的一种利用无人机的智能巡检装置，其特征在于：所述清洁臂（6）和气体发生器（2）位于摄像头（8）的一侧，所述热融臂（7）和激光雷达设备（12）位于摄像头（8）的另一侧。
3.根据权利要求1所述的一种利用无人机的智能巡检装置，其特征在于：所述清洁臂（6）对应的位于前侧的支撑框（701）的框架之间固定连接有固定网（704）。
4.根据权利要求1所述的一种利用无人机的智能巡检装置，其特征在于：所述机体（1）上部的倾斜面处设置有支撑臂（9），所述支撑臂（9）远离机体（1）的一端设置有第二电机（10），所述第二电机（10）的输出端设置有螺旋桨（11）。
5.根据权利要求1所述的一种利用无人机的智能巡检装置，其特征在于：所述机体（1）上部的内侧设置有控制器（19）和蓄电池（20），所述机体（1）的上表面设置有太阳能板（3），所述机体（1）的左右两侧均固定连接有支撑架（5）。
6.根据权利要求1所述的一种利用无人机的智能巡检装置，其特征在于：所述出气阀门（14）与压缩气体瓶（13）的出气口相连接，所述出气阀门（14）的出口对向电热模块（16）。
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