CN115554629B - 一种登塔保护装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种登塔保护装置及其控制方法，包括吊具机构、上下挂机构、防坠机构和保险组件、可开合的夹具、锁定机构、与锁定机构配合连接的脱钩器、挂钩、夹爪、用于锁定夹爪的转动角度连锁机构、第一拍摄单元、多个图像单元和第二拍摄单元；防坠机构的整个上挂过程无需作业人员进行登塔作业，通过锁定机构配合脱钩器提高防坠机构与上下挂机构之间的稳固性，避免在飞行过程中出现脱钩的问题，并且作业人员可通过实时界面辅助完成防坠机构的上挂任务；在下挂过程中，作业人员通过第二拍摄单元配合图像单元实现上下挂机构与防坠机构之间的快速定位动作，整个过程只需在垂直方向对无人机进行调控，极大的减低了作业人员对无人机的操作难度。

Description

一种登塔保护装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及电力系统安全设备技术领域，特别涉及一种登塔保护装置。

背景技术

输电线路的塔架在定期维护时需作业人员登塔孔进行高空作业，而作业人员在登塔前需佩戴相应的防坠设备。

目前，防坠机构主要通过人工的方式和无人机的方式进行上挂和下挂，人工上挂需登塔经验丰富的作业人员在无保护状态预先将防坠设备安装在塔架上，所以对于安装人员来说具有极高的安全风险，而现有无人机在悬停时容易受到风力影响，在上挂或下挂防坠设备时往往无法快速的对准塔架的安装位置或防坠设备的位置，需作业人员具备较为丰富的操作经验才可完成上挂任务和下挂任务，整体操作难度较大。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种登塔保护装置，其可降低防坠设备的上挂难度和下挂难度，提高防坠设备上下挂的安全性。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种登塔保护装置，包括吊具机构、上下挂机构、防坠机构和保险组件，所述上下挂机构设置在所述吊具机构的底部，所述上下挂机构的前端设置有可开合的夹具，所述上下挂机构的底部设置有锁定机构；所述防坠机构的顶部设置有与所述锁定机构配合连接的脱钩器，所述脱钩器的底部设置有连锁机构，所述连锁机构的底部设置有挂钩，所述挂钩的一侧转动连接有夹爪；所述连锁机构用于锁定所述夹爪的转动角度；所述保险组件设置在所述挂钩的底部；所述吊具机构上设置有朝其下方拍摄的第一拍摄单元；所述连锁机构的顶部外围设置有多个图像单元，所述上下挂机构上设置有用于拍摄所述图像单元的第二拍摄单元，所述第二拍摄单元位于所述夹具的上方。

所述的登塔保护装置中，所述上下挂机构包括壳体，所述壳体的顶部与所述吊具机构连接，所述夹具设置在所述壳体的前端，所述壳体内设置有与所述夹具传动连接的传动机构，所述传动机构用于控制所述夹具的开合动作；所述壳体的底部设置有锁定口，所述锁定机构包括锁定座、锁定销和推拉部，所述锁定座设置在所述锁定口，所述锁定座的底部设置有朝下方开口连接孔，所述锁定销水平设置在所述连接孔内，且所述锁定销与所述锁定座滑动连接，所述推拉部设置在所述锁定座上，且所述推拉部与所述锁定销传动连接；所述推拉部用于控制所述锁定销朝所述连接孔的方向伸缩；所述脱钩器包括圆盘部，所述圆盘部的顶部设置有与所述连接孔配合连接的锁定部，所述锁定部上设置有与所述锁定销配合连接的第一插销孔；所述夹具上设置有用于夹持所述圆盘部的夹槽。

所述的登塔保护装置中，所述连锁机构包括滑架机构、插销座和插销部，所述图像单元分布在所述滑架机构和所述插销座的外壁，所述滑架机构与所述插销座的一侧滑动连接，所述滑架机构可沿所述插销座的长度方向滑动，所述插销座设置在所述挂钩的顶部，所述插销部设置在所述滑架机构的一侧，且所述插销部位于所述插销座内，所述挂钩和所述夹爪的顶部分别设置有与所述插销部配合连接的第二插销孔和第三插销孔，所述滑架机构内设置有用于检测所述插销座高度的第一到位检测单元，所述挂钩的顶部设置有用于检测所述夹爪翻转状态的第二到位检测单元，所述圆盘部的顶部设置有与所述第一到位检测单元和第二到位检测单元电性连接的第一电连接部，所述锁定座的一侧设置有与所述第一电连接部配合连接的第二电连接部，所述壳体内设置有主控单元，所述主控单元分别与所述第一拍摄单元、所述第二拍摄单元、所述第二电连接部、所述传动机构和所述推拉部电性连接，所述主控单元用于控制所述第一拍摄单元、所述第二拍摄单元、所述第二电连接部、所述传动机构和所述推拉部的工作状态。

所述的登塔保护装置中，所述推拉部包括第一舵机和第一摇杆，所述第一舵机设置在所述锁定座上，所述第一舵机的输出端与所述第一摇杆的一端铰接，所述第一摇杆的另一端与所述锁定销铰接。

所述的登塔保护装置中，所述夹具包括第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架上下错位设置，所述夹槽位于所述第一支架与所述第二支架的一端之间，所述第一支架与所述第二支架的另一端通过转轴与所述壳体转动连接，所述第一支架和所述第二支架靠近所述转轴的一端均设置有连杆，两根所述连杆的一端分别与所述第一支架和所述第二支架铰接，两根所述连杆的另一端分别与所述传动机构传动连接；所述传动机构用于推拉所述连杆。

所述的登塔保护装置中，所述传动机构包括安装架，所述安装架与所述壳体连接，所述安装架的顶部设置有两个位置相对的开关部，两个所述开关部之间设置有导向滑槽，所述导向滑槽的下方设置有第一导杆，所述第一导杆与所述安装架连接，所述第一导杆上设置有与其滑动连接的滑座，所述第一导杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与所述滑座连接，所述滑座的顶部设置有往所述导向滑槽延伸的锁杆，所述滑座的底部设置有轴杆，两根所述连杆的端部分别与所述轴杆转动连接；所述开关部用于锁定所述锁杆。

所述的登塔保护装置中，所述滑架机构包括滑杆，所述滑杆的一侧面设有滑动腔，所述滑杆的另一侧面沿其长度方向设置有至少一个第一滑槽；所述插销座的一侧面设置有第二滑槽，所述滑杆靠近所述第一滑槽的一面与所述第二滑槽滑动连接；所述第一到位检测单元设置在所述滑动腔内，所述插销座的顶部设置有触发部，所述触发部与所述第一滑槽滑动连接，且所述触发部位于所述第一到位检测单元的下方；所述夹爪位于的顶部设置有到位部；所述第二到位检测单元用于检测所述到位部。

所述的登塔保护装置中，所述第二滑槽的槽底设置有与所述插销座的内腔连通第三滑槽；所述滑杆朝向所述第二滑槽的一面设置有往所述插销座的内腔延伸的安装块，所述安装块与所述第三滑槽滑动连接，所述插销部的一端与所述安装块连接，所述插销部的另一端往所述插销部的开口处延伸，所述插销部上套接有第三弹簧，所述第三弹簧位于所述安装块与所述挂钩之间。

本发明还相应提供了一种登塔保护装置的控制方法，所述登塔保护装置的控制方法用于实现如上所述的登塔保护装置的工作控制，具体包括以下步骤：

在上挂时，预先将防坠机构与上下挂机构进行连接，主控单元控制锁定机构对脱钩器进行锁定；

上下挂机构通过吊具机构与无人机连接；

当无人机靠近指定安装位置时，主控单元控制第一拍摄单元获取第一图像信息，判断防坠机构是否到达指定安装位置；

主控单元获取第一到位检测单元的第一到位信号，若第一到位检测单元向主控单元发送第一到位信号则判定防坠机构完成安装动作，主控单元控制锁定机构与脱钩器分离，使无人机飞离防坠机构。

所述的灯塔保护装置的控制方法中，还包括以下步骤：

在下挂时，上下挂机构通过吊具机构与无人机连接；

通过无人机带动上下挂机构靠近防坠机构，主控单元控制第一拍摄单元获取第二图像信息，判断夹具是否处于防坠机构的正上方，若夹具处于防坠机构的正上方，无人机则带动上下挂机构执行升降动作；

主控单元获取第二拍摄单元的第三图像信息，若第二拍摄单元向主控单元发送第三图像信息则判定夹具到达圆盘部的下方，主控单元则控制传动机构使夹具收紧闭合；所述第三图像信息为第二拍摄单元拍摄图像单元后所获得的图像信息；

通过无人机配合夹具使防坠机构飞离原安装位置。

有益效果：

本发明提供了一种登塔保护装置，防坠机构的整个上挂过程无需作业人员进行登塔作业，通过锁定机构配合脱钩器提高防坠机构与上下挂机构之间的稳固性，避免在飞行过程中出现脱钩的问题，并且通过第一拍摄单元极大的降低了上挂的难度，作业人员可通过实时界面辅助完成防坠机构的上挂任务；在下挂过程中，作业人员通过第二拍摄单元配合图像单元实现上下挂机构与防坠机构之间的快速定位动作，整个过程只需在垂直方向对无人机进行调控，极大的减低了作业人员对无人机的操作难度。

附图说明

图1为本发明提供的登塔保护装置的使用状态图一；

图2为本发明提供的登塔保护装置的使用状态图二；

图3为本发明提供的登塔保护装置中所述上下挂机构的整体结构示意图一；

图4为本发明提供的登塔保护装置中所述上下挂机构的整体结构示意图二；

图5为本发明提供的登塔保护装置中所述上下挂机构的内部结构示意图一；

图为本发明提供的登塔保护装置中所述上下挂机构的内部结构示意图二；

图7为本发明提供的登塔保护装置中所述传动机构的结构示意图一；

图8为本发明提供的登塔保护装置中所述传动机构的结构示意图二；

图9为本发明提供的登塔保护装置中所述传动机构的结构示意图三；

图10为本发明提供的登塔保护装置中所述防坠机构的整体结构示意图；

图11为本发明提供的登塔保护装置中所述挂钩与所述夹爪的拆解结构示意图；

图12为本发明提供的登塔保护装置中所述滑架机构与所述插销座的拆解结构示意图一；

图13为本发明提供的登塔保护装置中所述滑架机构与所述插销座的拆解结构示意图二；

图14为本发明提供的登塔保护装置的控制方法的控制流程图一；

图15为本发明提供的登塔保护装置的控制方法的控制流程图二。

主要元件符号说明：100-吊具机构、200-上下挂机构、300-防坠机构、400-保险组件、500-图像单元、600-角铁、a1-第一拍摄单元、a2-第一杆体、a3-第二杆体、a4-第三杆体、a5-第一关节部、a6-第二关节部、b1-壳体、b11-信号灯、b2-夹具、b21-第一支架、b22-第二支架、b23-夹槽、b24-第三支架、b25-开合槽、b26-卡部、b27-连杆、b28-转轴、b3-传动机构、b31-安装架、b32-开关部、b33-导向滑槽、b34-第一导杆、b35-滑座、b36-第一弹簧、b37-第二舵机、b38-第二导杆、b39-第二弹簧、b310-导向座、b311-导滑座、b321-光电门、b322-锁槽、b323-推杆、b324-第二摇杆、b351-锁杆、b352-轴杆、b4-锁定机构、b41-锁定座、b42-锁定销、b43-连接孔、b44-第一摇杆、b45-第二电连接部、b5-底板、b51-防滑垫、b6-后盖、b7-第二拍摄单元、b8-主控单元、b9-连接筒、b10-连接座、c1-脱钩器、c11-锁定部、c12-第一插销孔、c13-第一电连接部、c10-连锁机构、c2-滑架机构、c21-滑杆、c22-滑动腔、c23-第一滑槽、c24-安装块、c25-第一盖板、c3-插销座、c31-第二滑槽、c32-触发部、c33-第三滑槽、c34-卡块、c35-滑块、c36-第二盖板、c321-触发块、c322-磁铁部、c4-插销部、c41-第三弹簧、c42-挡块、c43-挡片、c5-挂钩、c51-卡槽、c52-第二插销孔、c53-转动槽、c54-转动轴、c55-扭簧、c6-夹爪、c61-第三插销孔、c7-第一到位检测单元、c8-吊环、c600-第二到位检测单元、c700-到位部、d1-第一安全扣、d2-保险绳、d3-自锁器、d4-塔底绳、d5-第二安全扣。

具体实施方式

本发明提供一种登塔保护装置及其控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为本发明基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述。另外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。

请参阅图1至图13，本发明提供一种登塔保护装置，包括吊具机构100、上下挂机构200、防坠机构300和保险组件400，所述上下挂机构200设置在所述吊具机构100的底部，所述上下挂机构200的前端设置有可开合的夹具b2，所述上下挂机构200的底部设置有锁定机构b4；所述防坠机构300的顶部设置有与所述锁定机构b4配合连接的脱钩器c1，所述脱钩器c1的底部设置有连锁机构c10，所述连锁机构c10的底部设置有挂钩c5，所述挂钩c5的一侧转动连接有夹爪c6；所述连锁机构c10用于锁定所述夹爪c6的转动角度；所述保险组件400设置在所述挂钩c5的底部；所述吊具机构100上设置有朝其下方拍摄的第一拍摄单元a1；所述连锁机构c10的顶部外围设置有多个图像单元500，所述上下挂机构200上设置有用于拍摄所述图像单元500的第二拍摄单元b7，所述第二拍摄单元b7位于所述夹具b2的上方。

在实际使用时，本装置需配合无人机使用，所述吊具机构100预先与无人机连接，通过无人机配合所述吊具机构100实现本装置的输送任务，

在上挂时，作业人员将所述防坠机构300与所述上下挂机构200进行预安装，将所述脱钩器c1锁定在所述锁定机构b4内，使所述防坠机构300连接在所述上下挂机构200的下方，防止所述防坠机构300在运输过程中出现脱钩的问题，然后作业人员通过无人机将所述防坠机构300运输至指定安装位置，这里举例运输至塔架水平设置的角铁600上，作业人员可通过所述第一拍摄单元a1的图像画面使所述挂钩c5向角铁600靠近，通过所述第一拍摄单元a1辅助作业人员快速寻找指定安装位置，降低所述防坠机构300的上挂难度，所述夹爪c6的初始状态为向下垂放的状态，当角铁600卡入所述挂钩c5时，所述夹爪c6则会被角铁600向上推翻，从而往所述挂钩c5内侧翻转，直至角铁600封堵在所述夹爪c6与所述挂钩c5之间，即所述夹爪c6水平横置的状态，使所述防坠机构300夹持在角铁600上，与此同时，所述连锁机构c10则会将所述夹爪c6与所述挂钩c5的顶部进行锁定，使所述夹爪c6与所述挂钩c5保持在锁定状态，避免两者在使用时出现相对转动的问题，当所述连锁机构c10将所述夹爪c6与所述挂钩c5锁定完成后，作业人员则控制所述锁定机构b4与所述脱钩器c1分离，并通过无人机将所述上下挂机构200带离所述防坠机构300，从而完成所述防坠机构300的整个上挂过程，待所述防坠机构300完成上挂后，作业人员可借助所述保险组件400进行登塔作业；整个上挂过程无需作业人员进行登塔作业，通过所述锁定机构b4配合所述脱钩器c1提高所述防坠机构300与所述上下挂机构200之间的稳固性，避免在飞行过程中出现脱钩的问题，并且通过所述第一拍摄单元a1极大的降低了上挂的难度，作业人员可通过实时界面辅助完成所述防坠机构300的上挂任务。

在下挂时，作业人员通过无人机将所述上下挂机构200再次运送至所述防坠机构300的安装位置，并根据所述第一拍摄单元a1的拍摄画面使无人机悬停在所述防坠机构300的正上方，即使所述夹具b2悬停在所述防坠机构300的上方，需要说明的是，所述夹具b2在初始状态保持张开的状态，然后作业人员再通过无人机带动所述夹具b2朝向所述防坠机构300靠近，直至所述夹具b2穿过所述脱钩器c1，使所述夹具b2位于所述脱钩器c1的下方，所述夹具b2的悬停位置通过所述第二拍摄单元b7进行定位，所述第二拍摄单元b7对前方的画面进行实时拍摄，当所述第二拍摄单元b7拍摄到前方出现所述图像单元500时则向作业人员反馈到位信号，从而使无人机保持悬停，此时，所述夹具b2则进行收紧动作，直至所述夹具b2可托撑所述脱钩器c1的底部，通过所述第二拍摄单元b7配合所述图像单元500辅助作业人员快速完成所述夹具b2的定位任务，整个过程中只需调节无人机的在垂直方向上的位置，减少了无人机在空间内的对位动作，极大的降低了所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的定位难度，当所述夹具b2的收紧动作完成，作业人员则控制无人机垂直拉升所述夹具b2，所述夹具b2则托撑所述脱钩器c1的底部使所述连锁机构c10与所述挂钩c5和所述夹爪c6分离，从而使所述挂钩c5与所述夹爪c6之间恢复至分离状态，所述防坠机构300在远离角铁600的过程中，所述夹爪c6由于重力的原因逐渐向下翻转，直至角铁600完全与所述挂钩c5脱离，然后作业人员再通过无人机将所述防坠机构300带回地面，完成所述防坠机构300的整个下挂动作；在下挂过程中，作业人员通过所述第二拍摄单元b7配合所述图像单元500实现所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的快速定位动作，整个过程只需在垂直方向对无人机进行调控，极大的减低了作业人员对无人机的操作难度。

在一个实施方式中，所述图像单元500上设置有二维码图像，所述第二拍摄单元b7为扫码摄像头；在使用时，当扫码摄像头可完全扫描二维码图像，即扫码摄像头可获取二维码图像内所留存的到位信息，则将扫描得到的到位信息发送至作业人员的控制终端，从而使作业人员控制无人机执行悬停动作，实现所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的快速定位。

在另一实施方式中，所述图像单元500上还可设置有图案图像、文字图像等可视化图像，所述第二拍摄单元b7为数字摄像头、模拟摄像头、高清摄像头等具有实时拍摄功能的摄像头，在使用时，当摄像头可完全拍摄出图像单元500上的图像时，作业人员则根据实时的图传影像控制无人机执行悬停动作，实现所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的快速定位。

需要说明的是，所述第二拍摄单元b7为现有摄像头结构，其仅采用了现有摄像头的拍摄功能、扫码功能、识图功能等现有功能，且摄像头的控制方法、工作原理及具体结构均为现有技术，在此不再赘述。

此外，所述第一拍摄单元a1为现有的数字摄像头、模拟摄像头、高清摄像头等具有实时拍摄功能的摄像头。

如图1至图13所示，进一步地，所述上下挂机构200包括壳体b1，所述壳体b1的顶部与所述吊具机构100连接，所述夹具b2设置在所述壳体b1的前端，所述壳体b1内设置有与所述夹具b2传动连接的传动机构b3，所述传动机构b3用于控制所述夹具b2的开合动作；所述壳体b1的底部设置有锁定口，所述锁定机构b4包括锁定座b41、锁定销b42和推拉部，所述锁定座b41设置在所述锁定口，所述锁定座b41的底部设置有朝下方开口连接孔b43，所述锁定销b42水平设置在所述连接孔b43内，且所述锁定销b42与所述锁定座b41滑动连接，所述推拉部设置在所述锁定座b41上，且所述推拉部与所述锁定销b42传动连接；所述推拉部用于控制所述锁定销b42朝所述连接孔b43的方向伸缩；所述脱钩器c1包括圆盘部，所述圆盘部的顶部设置有与所述连接孔b43配合连接的锁定部c11，所述锁定部c11上设置有与所述锁定销b42配合连接的第一插销孔c12；所述夹具b2上设置有用于夹持所述圆盘部的夹槽b23；在上挂前，作业人员需将防坠机构300与所述上下挂机构200进行预安装，所述锁定部c11伸入所述连接孔b43中，并通过所述推拉部控制所述锁定销b42朝所述连接孔b43内伸出，直至所述锁定销b42完全插入所述第一插销孔c12，使所述锁定部c11锁定在所述连接孔b43中，从而完成所述防坠机构300与所述上下挂机构200的连接；通过所述锁定部c11与所述连接孔b43的连锁结构提高所述防坠机构300与所述上下挂机构200连接的牢靠性，即便所述防坠机构300在空中遭遇较大风阻时也不会与所述上下挂机构200脱离，避免所述防坠机构300与所述上下挂机构200在高空出现脱钩的问题；在下挂时，通过所述传动机构b3控制所述夹具b2张开，从而调节所述夹槽b23的张合间距。

具体的，所述夹具b2靠近所述圆盘部时，所述夹槽b23的张合间距大于所述圆盘部的直径，从而便于所述夹具b2穿过所述圆盘部，当所述夹具b2定位完成后，所述传动机构b3则控制所述夹具b2收紧闭合，使所述夹槽b23的张合间距小于所述圆盘部的直径，从而使所述夹具b2在上升过程中可托撑所述圆盘部的底部，并带动所述防坠机构300飞离角铁600；通过所述夹具b2配合所述圆盘部可提高所述防坠机构300与所述上下挂机构200之间的牢靠性，在定位时只需使所述夹具b2与所述圆盘部上下错位，并调节所述夹槽b23的张合间距保证所述夹具b2可带离所述圆盘部即可，整个过程减少了无人机的操作，降低了作业人员的操作难度。

如图1至图13所示，进一步地，所述连锁机构c10包括滑架机构c2、插销座c3和插销部c4，所述图像单元500分布在所述滑架机构c2和所述插销座c3的外壁，所述滑架机构c2与所述插销座c3的一侧滑动连接，所述滑架机构c2可沿所述插销座c3的长度方向滑动，所述插销座c3设置在所述挂钩c5的顶部，所述插销部c4设置在所述滑架机构c2的一侧，且所述插销部c4位于所述插销座c3内，所述挂钩c5和所述夹爪c6的顶部分别设置有与所述插销部c4配合连接的第二插销孔c52和第三插销孔c61，所述滑架机构c2内设置有用于检测所述插销座c3高度的第一到位检测单元c7，所述挂钩c5的顶部设置有用于检测所述夹爪翻转状态的第二到位检测单元c600，所述圆盘部的顶部设置有与所述第一到位检测单元c7和第二到位检测单元c600电性连接的第一电连接部c13，所述锁定座b41的一侧设置有与所述第一电连接部c13配合连接的第二电连接部b45，所述壳体b1内设置有主控单元b8，所述主控单元b8分别与所述第一拍摄单元a1、所述第二拍摄单元b7、所述第二电连接部b45、所述传动机构b3和所述推拉部电性连接，所述主控单元b8用于控制所述第一拍摄单元a1、所述第二拍摄单元b7、所述第二电连接部b45、所述传动机构b3和所述推拉部的工作状态；通过在滑架机构c2内设置第一到位检测单元c7，使所述第一到位检测单元c7可实时检测滑架机构c2与插销座c3之间的间距，当第一到位检测单元c7检测到插销座c3的到位信号时，则判定插销部c4已完全插入第二插销孔c52和第三插销孔c61中，即判断防坠机构300完成锁定，然后通过第一电连接部c13配合第二电连接部b45将该到位信号发送至作业人员的控制终端，此外，通过所述第二到位检测单元c600同步检测所述夹爪c6的转动动作，以此判断所述夹爪c6是否转动到位，即判断所述插销部c4对所述挂钩c5与所述夹爪c6已完成锁定，作业人员则根据两个到位信号控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，从而完成上挂动作，通过这样的设置极大的提高了本装置上挂的可靠性，提高了本装置使用的安全。

需要说明的是，所述主控单元b8可以为PLC控制器等现有控制器，其工作原理及控制方法均为现有技术，在此不再赘述。

在本实施方式中，所述挂钩c5的顶部设置有朝下方开口的卡槽c51，所述夹爪c6位于所述卡槽c51的一侧。

在上挂时，无人机带动防坠机构300飞行，所述滑架机构c2被上下挂机构200拉拽，同时所述插销座c3受重力影响，所述滑架机构c2则与所述插销座c3上下相对滑动，即所述插销部c4远离所述挂钩c5和所述夹爪c6，使所述挂钩c5与所述夹爪c6处于松脱状态，当无人机将防坠机构300运送至角铁600时，无人机控制所述挂钩c5向角铁600靠近，使角铁600卡入所述卡槽c51内，需要说明的是，所述夹爪c6此时受重力影响处在垂直状态，当所述夹爪c6被角铁600抵靠时则往所述卡槽c51内翻转，直至所述夹爪c6将所述卡槽c51的下方开口进行封堵，即使所述夹爪c6转动至水平横置的状态，与此同时，所述滑架机构c2则受重力原因向所述插销座c3滑移，通过所述插销部c4依次插入所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61使所述挂钩c5与所述夹爪c6完成锁定，使所述夹爪c6与所述挂钩c5之间不能再进行转动，而所述滑架机构c2在下移过程中则带动所述第一到位检测单元c7向所述插销座c3靠近，当所述第一到位检测单元c7检测到所述插销座c3的到位信号时，则判定所述插销部c4已完全插入所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61中，即判断所述防坠机构300已完成锁定，然后将该到位信号通过第一电连接部c13发送至第二电连接部b45，然后上下挂机构200再将该到位信号远程发送至作业人员的控制终端，作业人员则根据该到位信号控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，从而完成上挂动作，通过上述设置极大的提高了防坠机构300上挂的可靠性，提高了防坠机构300使用的安全性。

在一个实施方式中，所述挂钩c5位于所述卡槽c51的外侧设置有转动槽c53，所述夹爪c6通过转动轴c54与所述转动槽c53转动连接，所述转动轴c54上设置有扭簧c55，所述夹爪c6的一侧设置有与所述扭簧c55配合连接的扭槽；在使用时，所述夹爪c6绕所述转动轴c54在所述转动槽c53内转动，并且通过所述扭簧c55提高所述夹爪c6复位的响应速度，在防坠机构300的下挂过程中，当无人机将所述挂钩c5拉离角铁600时，所述插销部c4与所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61分离，所述夹爪c6通过扭簧c55的作用力以及重力的作用向下快速翻转，使角铁600可与所述卡槽c51脱离，从而快速完成下挂动作。

需要说明的是，所述第一电连接部c13与所述第二电连接部b45为现有公母连接器；在本实施方式中，所述第一电连接部c13为母头连接器，所述第二电连接部b45为公头连接器。

如图1至图13所示，进一步地，所述推拉部包括第一舵机和第一摇杆b44，所述第一舵机设置在所述锁定座b41上，所述第一舵机的输出端与所述第一摇杆b44的一端铰接，所述第一摇杆b44的另一端与所述锁定销b42铰接；在使用时，所述第一舵机通过其输出端的摆板调节所述锁定销b42的伸缩动作，其输出端通过摆板带动所述第一摇杆b44转动，当所述第一摇杆b44转动时则带动所述锁定销b42做前后伸缩的动作，从而实现所述锁定机构b4对所述脱钩器c1的锁定动作和松脱动作。

如图1至图13所示，进一步地，所述夹具b2包括第一支架b21和第二支架b22，所述第一支架b21与所述第二支架b22上下错位设置，所述夹槽b23位于所述第一支架b21与所述第二支架b22的一端之间，所述第一支架b21与所述第二支架b22的另一端通过转轴b28与所述壳体b1转动连接，所述第一支架b21和所述第二支架b22靠近所述转轴b28的一端均设置有连杆b27，两根所述连杆b27的一端分别与所述第一支架b21和所述第二支架b22铰接，两根所述连杆b27的另一端分别与所述传动机构b3传动连接；所述传动机构b3用于推拉所述连杆b27；所述第一支架b21与所述第二支架b22之间组成“剪刀状”的夹具，在使用时，所述传动机构b3通过推拉所述连杆b27来调节所述第一支架b21与所述第二支架b22的张合角度，当所述连杆b27同时推动所述第一支架b21和所述第二支架b22的一端时，所述第一支架b21与所述第二支架b22靠近夹槽b23的一端则会张开，即使所述夹槽b23的范围增大，当所述连杆b27同时回拉所述第一支架b21和所述第二支架b22的一端时，所述第一支架b21与所述第二支架b22靠近夹槽b23的一端则会闭合，即使所述夹槽b23的范围减少，以此实现所述夹具b2张合角度的调节。

在本实施方式中，所述第二支架b22上设置有第三支架b24，所述第三支架b24的两端分别通过连接柱与所述第二支架b22连接，两根所述连接柱之间形成有开合槽b25，所述第一支架b21的自由端往所述开合槽b25延伸，且所述第一支架b21的端部设置有可与所述连接柱抵接的卡部b26；通过所述第二支架b22和第三支架b24限制所述第一支架b21的活动范围，避免所述第一支架b21与第二支架b22夹持防坠机构300时出现上下错位松脱的问题；此外，通过所述卡部b26配合所述连接处限制所述第一支架b21与所述第二支架b22之间的张角，避免两者间的张角过大。

在一个实施方式中，所述第一支架b21和所述第二支架b22均为弧形支架，且所述第一支架b21朝向所述第二支架b22弯曲，所述第二支架b22朝向所述第一支架b21弯曲，以此形成夹槽b23；通过弧形的内壁可增大夹具b2与圆盘部之间的接触面积，提高防坠机构300在悬空时的稳固性。

如图1至图13所示，进一步地，所述传动机构b3包括安装架b31，所述安装架b31与所述壳体b1连接，所述安装架b31的顶部设置有两个位置相对的开关部b32，两个所述开关部b32之间设置有导向滑槽b33，所述导向滑槽b33的下方设置有第一导杆b34，所述第一导杆b34与所述安装架b31连接，所述第一导杆b34上设置有与其滑动连接的滑座b35，所述第一导杆b34上套设有第一弹簧b36，所述第一弹簧b36的一端与所述滑座b35连接，所述滑座b35的顶部设置有往所述导向滑槽b33延伸的锁杆b351，所述滑座b35的底部设置有轴杆b352，两根所述连杆b27的端部分别与所述轴杆b352转动连接；所述开关部b32用于锁定所述锁杆b351；在使用时，通过两个所述开关部b32调节所述滑座b35的前后位置，以此实现所述夹具b2的张合动作；所述上下挂机构200在进行下挂前，需将所述夹具b2调节至张开状态，即将所述滑座b35推至靠近所述夹具b2一端的开关部b32，并通过该开关部b32锁定所述滑座b35的锁杆b351，此时，所述第一弹簧b36处于拉伸或压缩状态，当所述夹具b2与所述脱钩器c1定位完成后，工作人员通过该开关部b32释放所述锁杆b351，所述第一弹簧b36则带动所述滑座b35朝向另一开关部b32滑动，即拉动两根所述连杆b27使所述第一支架b21与所述第二支架b22做闭合动作，即收紧所述夹槽b23的范围，当所述滑座b35滑动到位后，开关部b32则锁定所述锁杆b351，使所述夹具b2保持夹紧状态，从而完成夹持动作，使所述夹槽b23的间距小于所述圆盘部的直径。

更具体的，所述开关部b32包括光电门b321和推杆b323，所述光电门b321设置在所述安装架b31的顶部，且所述光电门b321朝向所述导向滑槽b33的一侧设置有锁槽b322，所述推杆b323设置在所述锁槽b322的外侧，所述安装架b31上设置有与所述推杆b323配合连接的导滑座b311；所述安装架b31的一侧设置有第二舵机b37，两个所述开关部b32的推杆b323分别通过第二摇杆b324与所述第二舵机b37的输出端的两端连接，所述第二摇杆b324的两端分别与所述推杆b323和所述第二舵机b37的输出端铰接；在使用时，当所述锁杆b351处于所述锁槽b322内时，可通过控制所述第二舵机b37调节所述推杆b323的伸出长度，从而实现对所述锁杆b351的锁定动作或释放动作；所述导滑座b311对所述推杆b323起导向作用。

需要说明的是，所述光电门b321为现有光电门结构，工作人员通过光电门b321获取所述锁杆b351的滑移信号，提高工作人员控制的精确性。

如图1至图13所示，在本实施方式中，所述第一导杆b34的下方设置有第二导杆b38，所述第二导杆b38与所述安装架b31连接，所述第二导杆b38上设置有与其滑动连接的导向座b310，所述导向座b310与所述轴杆b352的底部连接，所述第二导杆b38上套设有第二弹簧b39，所述第二弹簧b39的一端与所述导向座b310连接；通过设置第一导杆b34、第二导杆b38和导向座b310提高所述滑座b35在滑移时的稳定性，并且通过增设所述第二弹簧b39提高所述滑座b35的滑移速度，提高所述滑座b35的响应速度。

需要说明的是，所述第一弹簧b36位于所述第二弹簧b39的正上方，通过上述设置避免两个弹簧之间的惯性力互为抵消，使两者之间的惯性力保持在同一方向上。

如图1至图13所示，更具体的，所述壳体b1的底部设置有底板b5，所述壳体b1的背部设置有后盖b6，所述传动机构b3和所述锁定机构b4分别设置在所述底板b5上；所述底板b5和所述后盖b6上均设置有多个防滑垫b51；无人机在带动所述上下挂机构200降落时，上下挂机构200会与地面先进行接触，并且无人机还会带动上下挂机构200在地面拖行一定距离，因此，通过在底板b5和后盖b6上设置防滑垫b51可避免壳体b1与地面直接发生接触。

如图1至图13所示，在本实施方式中，所述壳体b1的顶部设置有与所述吊具机构100配合连接的连接筒b9，所述连接筒b9通过连接座b10与所述传动机构b3的顶部连接；上下挂机构200通过所述连接筒b9与吊具机构100快速连接。

如图1和图2所示，在本实施方式中，所述吊具机构100包括第一杆体a2、第二杆体a3和第三杆体a4，所述第一杆体a2与所述第二杆体a3之间通过第一关节部a5转动连接，所述第二杆体a3与所述第三杆体a4之间通过第二关节部a6转动连接，所述第二杆体a3的摆动方向与所述第三杆体a4的摆动方向垂直；所述第三杆体a4的端部与所述连接筒b9连接；所述第一拍摄单元a1设置在所述第三杆体a4上；在无人机飞行过程中，当上下挂机构200或防坠机构300受风力影响发生晃动时，所述第二杆体a3和所述第三杆体a4则根据风力方向自适应摆动，通过所述第一关节部a5和所述第二关节部a6实现所述第二杆体a3和所述第三杆体a4不同方向的摆动动作，以此满足多向风阻的缓冲需求，当防坠机构300遇到风阻时，通过所述第三杆体a4和所述第二杆体a3的摆动动作抵消防坠机构300的惯性力，从而减少惯性力对无人机的影响，以此提高无人机飞行的稳定性。

如图1至图13所示，在本实施方式中，所述壳体b1上还设置有至少一个信号灯b11，所述信号灯b11与所述主控单元b8电连接；通过所述信号灯b11向工作人员更直观地反馈上下挂机构200的工作状态；例如：当信号灯b11亮时则表示所述锁定机构b4处于锁定状态，当信号灯b11灭时则表示锁定机构b4处在松脱状态；再如：当信号灯b11亮时则表示所述夹具b2处于收紧状态，当信号灯b11灭时则表示所述夹具b2处在打开状态。

如图1至图13所示，进一步地，所述滑架机构c2包括滑杆c21，所述滑杆c21的一侧面设有滑动腔c22，所述滑杆c21的另一侧面沿其长度方向设置有至少一个第一滑槽c23；所述插销座c3的一侧面设置有第二滑槽c31，所述滑杆c21靠近所述第一滑槽c23的一面与所述第二滑槽c31滑动连接；所述第一到位检测单元c7设置在所述滑动腔c22内，所述插销座c3的顶部设置有触发部c32，所述触发部c32与所述第一滑槽c23滑动连接，且所述触发部c32位于所述第一到位检测单元c7的下方；所述夹爪c6位于的顶部设置有到位部c700；所述第二到位检测单元c600用于检测所述到位部c700；在使用时，通过所述第二滑槽c31配合所述滑杆c21实现所述滑架机构c2与所述插销座c3之间的滑移动作，当所述第一到位检测单元c7检测到所述触发部c32靠近至一定距离时，则向所述脱钩器c1反馈所述插销部c4的到位信号，然后再通过第一电连接部c13与第二电连接部b45将到位信号反馈至作业人员。

在本实施方式中，所述触发部c32包括设置在所述插销座c3顶部且往所述第一滑槽c23延伸的触发块c321和设置在所述安装块c24顶部的磁铁部c322；所述第一到位检测单元c7通过检测磁铁部c322的距离判断所述插销部c4的工作状态；需要说明的是，所述第一到位检测单元c7可以为磁性感应开关、红外感应开关等现有感应开关，在此不再赘述。

在一个实施方式中，所述第二到位检测单元c600与所述第一检测到位单元c7串联；通过同步检测两者的信号从而判断所述夹爪c6的翻转是否到位，在脱钩检测时，当两者同时检测到位才可实现与无人机之间脱钩动作。

在本实施方式中，所述到位部c700为磁铁块；所述第二到位检测单元c600通过检测磁铁块的距离判断所述夹爪c6的翻转状态；需要说明的是，所述第二到位检测单元c600可以为磁性感应开关、红外感应开关等现有感应开关，在此不再赘述。

如图1至图13所示，进一步地，所述第二滑槽c31的槽底设置有与所述插销座c3的内腔连通第三滑槽c33；所述滑杆c21朝向所述第二滑槽c31的一面设置有往所述插销座c3的内腔延伸的安装块c24，所述安装块c24与所述第三滑槽c33滑动连接，所述插销部c4的一端与所述安装块c24连接，所述插销部c4的另一端往所述插销部c4的开口处延伸，所述插销部c4上套接有第三弹簧c41，所述第三弹簧c41位于所述安装块c24与所述挂钩c5之间；通过所述第三弹簧c41提高所述插销部c4的回弹速度，即提高所述插销部c4插入所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61的响应速度。

如图1至图13所示，具体的，所述插销座c3的内腔相对设置有卡块c34，所述插销部c4的上端套设有挡块c42，所述挡块c42的顶部两侧分别与两个所述卡块c34抵接，所述插销部c4的下端设置有挡片c43，所述第三弹簧c41的一端与所述挡块c42抵接，所述第三弹簧c41的另一端与所述挡片c43抵接；通过所述卡块c34对所述第三弹簧c41进行抵压，使所述第三弹簧c41积蓄压力为所述插销部c4和所述滑架机构c2提供推力，使所述插销部c4锁定所述挂钩c5和所述夹爪c6时可快速插入所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61中，提高所述插销部c4的响应速度。

在使用时，无人机带动防坠机构300飞行时，所述滑架机构c2相对于插销座c3向上滑动，所述第三弹簧c41在所述挡块c42和所述挡片c43之间压缩，此时，所述第三弹簧c41处于压缩状态，并且所述插销部c4与所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61处于分离状态，当防坠机构300抱紧角铁600时，所述滑架机构c2受重力和所述第三弹簧c41的复位推力的影响向所述插销座c3快速下滑，使所述插销部c4快速插入所述第二插销孔c52和所述第三插销孔c61中，从而提高所述插销部c4的响应速度。

如图1至图13所示，更具体的，所述第二滑槽c31内设置有至少一个滑块c35，所述滑块c35与所述第一滑槽c23滑动连接；通过所述滑块c35配合所述第二滑槽c31使所述滑架机构c2与所述插销座c3之间的滑移动作更加稳定；在本实施方式中，所述滑块c35为盘头钉，所述盘头钉的头部设置在所述滑动腔c22内，其杆部穿过所述第二滑槽c31后与所述插销座c3连接。

在本实施方式中，所述滑动腔c22的外侧设置有第一盖板c25，所述第一盖板c25与所述滑杆c21连接；所述插销座c3的外侧设置有第二盖板c36；通过所述第一盖板c25和所述第二盖板c36提高所述滑杆c21与所述插销座c3的密封性；在另一实施方式中，所述图像单元500分别设置在所述所述插销座c3的两侧壁、所述第一盖板c25的外壁和所述第二盖板c36的外壁；通过设置在多个方向上设置图像单元500可便于第二拍摄单元b7获取图像信息，在下挂时，作业人员无需通过无人机调节第二拍摄单元b7的拍摄方向。

如图1至图13所示，进一步地，所述挂钩c5的底部设置有吊环c8；所述保险组件400包括第一安全扣d1、保险绳d2、自锁器d3、塔底绳d4和第二安全扣d5，所述第一安全扣d1分别与所述挂钩c5和所述保险绳d2连接，所述自锁器d3设置在所述保险绳d2上，所述自锁器d3和所述第二安全扣d5之间通过所述塔底绳d4连接；通过所述第一安全扣d1配合所述吊环c8实现保险组件400与挂钩c5的可拆卸连接，使作业人员可定期对保险组件400进行更换；在使用时，待防坠机构300安装于角铁600上后，作业人员通过第二安全扣d5将塔底绳d4与地面连接，作业人员再通过其登塔工具与保险绳d2连接，从而起到防坠的作用；需要说明的是，第一安全扣d1、保险绳d2、自锁器d3、塔底绳d4和第二安全扣d5均为现有登塔防坠用工具，其工作原理在此不再赘述。

如图14至图15所示，本发明还相应提供了一种登塔保护装置的控制方法，所述登塔保护装置的控制方法用于实现如上所述的登塔保护装置的工作控制，具体包括以下步骤：

S100、在上挂时，预先将防坠机构300与上下挂机构200进行连接，主控单元b8控制锁定机构b4对脱钩器c1进行锁定；通过锁定机构b4将脱钩器c1锁死防止防坠机构300在运输过程中出现脱钩的问题。

具体的，主控单元b8控制第一舵机转动，使锁定销b42插入第一插销孔c12中；通过插销连锁结构使防坠机构300与上下挂机构200之间的连接更加稳固。

S200、上下挂机构200通过吊具机构100与无人机连接；通过吊具机构100实现上下挂机构200与无人机的连接；在本实施方式中，吊具机构100的顶部设置有与无人机配合连接的环部。

S300、当无人机靠近指定安装位置时，主控单元b8控制第一拍摄单元a1获取第一图像信息，判断防坠机构300是否到达指定安装位置；所述第一图像信息为防坠机构300与角铁600之间的位置图像；作业人员可通过第一拍摄单元a1的图像画面使挂钩c5向角铁600靠近，通过第一拍摄单元a1辅助作业人员快速寻找指定安装位置，降低所述防坠机构300的上挂难度。

S400、主控单元b8获取第一到位检测单元c7的第一到位信号，若第一到位检测单元c7向主控单元b8发送第一到位信号则判定防坠机构300完成安装动作，主控单元b8控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，使无人机飞离防坠机构300；所述第一到位信号为所述触发部c32触发第一到位检测单元c7的信号；待挂钩c5与角铁600的位置定位完成后，通过第一到位检测单元c7实时检测滑架机构c2与插销座c3之间的间距，当第一到位检测单元c7检测到插销座c3的第一到位信号时，则判定插销部c4已完全插入第二插销孔c52和第三插销孔c61中，即判断防坠机构300与角铁600之间完成锁定，然后通过第一电连接部c13配合第二电连接部b45将该第一到位信号发送至作业人员的控制终端，作业人员则根据该第一到位信号控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，从而完成上挂动作，通过这样的设置极大的提高了本装置上挂的可靠性，提高了本装置使用的安全。

所述步骤S400、具体还包括步骤：

主控单元b3还获取第二到位检测单元c600的第二到位信号，若第二到位检测单元c600向主控单元b8发送第二到位信号则判定夹爪c6完成翻转动作，当主控单元b3同步收到第一到位信号和第二到位信号时，主控单元b8控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，使无人机飞离防坠机构300；所述第一到位信号为所述到位部c700触发第二到位检测单元c600的信号；待挂钩c5与角铁600的位置定位完成后，通过第一到位检测单元c7实时检测滑架机构c2与插销座c3之间的间距，当第一到位检测单元c7检测到插销座c3的第一到位信号时，则判定插销部c4已完全插入第二插销孔c52和第三插销孔c61中，然后通过所述第二到位检测单元c600同步检测所述夹爪c6的转动动作，以此判断所述夹爪c6是否转动到位，即判断所述插销部c4对所述挂钩c5与所述夹爪c6已完成锁定，作业人员则根据两个到位信号控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，然后通过第一电连接部c13配合第二电连接部b45将该第一到位信号和第二到位信号发送至作业人员的控制终端，作业人员则根据该第一到位信号和第二到位信号控制锁定机构b4与脱钩器c1分离，从而完成上挂动作，通过这样的设置极大的提高了本装置上挂的可靠性，提高了本装置使用的安全。

在本实施方式中，所述壳体b1上还设置有至少一个信号灯，所述信号灯与所述控制单元b8连接；通过所述信号灯向工作人员更直观地反馈本装置的工作状态；例如：当锁定机构b4锁定脱钩器c1时，信号灯则处于熄灯状态，当第一到位检测单元c7检测到插销座c3的第一到位信号和第二到位检测单元c600同步检测到夹爪c6的第二到位信号，信号灯则处于亮灯状态，操作人员可根据该信号灯的亮灭情况控制本装置执行相应的动作。

如图14至图15所示，进一步地，所述的登塔保护装置的控制方法还包括以下步骤：

S500、在下挂时，上下挂机构200通过吊具机构100与无人机连接；无人机通过吊具机构100与上下挂机构200实现连接。

S600、通过无人机带动上下挂机构200靠近防坠机构300，主控单元b8控制第一拍摄单元a1获取第二图像信息，判断夹具b2是否处于防坠机构300的正上方，若夹具b2处于防坠机构300的正上方，无人机则带动上下挂机构200执行升降动作；所述第二图像信息为防坠机构300的位置图像；通过第一拍摄单元a1辅助作业人员快速找到防坠机构300的位置，并且使夹具b2位于圆盘部的上方，作业人员通过无人机使夹具b2向圆盘部靠近，直至夹槽b23穿过圆盘部使夹具b2位于圆盘部的下方。

S700、主控单元b8获取第二拍摄单元b7的第三图像信息，若第二拍摄单元b7向主控单元b8发送第三图像信息则判定夹具b2到达圆盘部的下方，主控单元b8则控制传动机构b3使夹具b2收紧闭合；所述第三图像信息为第二拍摄单元b7拍摄图像单元500后所获得的图像信息；第二拍摄单元b7对前方的画面进行实时拍摄，当第二拍摄单元b7拍摄到前方的图像单元500时则向作业人员反馈到位信号，从而使无人机保持悬停，此时，夹具b2则进行收紧动作，直至所述夹具b2可托撑脱钩器c1的底部；通过第二拍摄单元b7配合图像单元500辅助作业人员快速完成夹具b2的定位任务，整个过程中只需调节无人机的在垂直方向上的位置，减少了无人机在空间内的对位动作，极大的降低了所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的定位难度。

在本实施方式中，第二拍摄单元b7对图像单元500进行扫描，获得第三图像信息；所述图像单元500内设置有含有到位信息的二维码图像；当第二拍摄单元b7完全扫描二维码图像后，即第二拍摄单元b7已获取二维码图像内所留存的到位信息，则将扫描得到的到位信息发送至作业人员的控制终端，从而使作业人员控制无人机执行悬停动作，实现所述上下挂机构200与所述防坠机构300之间的快速定位。

在本实施方式中，所述壳体b1上还设置有至少一个信号灯，所述信号灯与所述控制单元b8连接；通过所述信号灯向工作人员更直观地反馈本装置的工作状态；当夹具b2完成收紧动作后，则向主控单元b8发送第三到位信号，主控单元b8则根据该第三到位信号控制信号灯亮起，通过信号灯亮灯状态，可便于操作人员控制无人机执行飞离动作。

S800、通过无人机配合夹具b2使防坠机构300飞离原安装位置；通过收紧后的夹具b2将防坠机构300带离原安装位置，从而完成对防坠机构300的回收任务。

综上所述，防坠机构300的整个上挂过程无需作业人员进行登塔作业，通过锁定机构b4配合脱钩器c1提高防坠机构300与上下挂机构200之间的稳固性，避免在飞行过程中出现脱钩的问题，并且通过第一拍摄单元a1极大的降低了上挂的难度，作业人员可通过实时界面辅助完成防坠机构300的上挂任务；在下挂过程中，作业人员通过第二拍摄单元b7配合图像单元500实现上下挂机构200与防坠机构300之间的快速定位动作，整个过程只需在垂直方向对无人机进行调控，极大的减低了作业人员对无人机的操作难度。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种登塔保护装置，其特征在于，包括吊具机构、上下挂机构、防坠机构和保险组件，所述上下挂机构设置在所述吊具机构的底部，所述上下挂机构的前端设置有可开合的夹具，所述上下挂机构的底部设置有锁定机构；所述防坠机构的顶部设置有与所述锁定机构配合连接的脱钩器，所述脱钩器的底部设置有连锁机构，所述连锁机构的底部设置有挂钩，所述挂钩的一侧转动连接有夹爪；所述连锁机构用于锁定所述夹爪的转动角度；所述保险组件设置在所述挂钩的底部；所述吊具机构上设置有朝其下方拍摄的第一拍摄单元；所述连锁机构的顶部外围设置有多个图像单元，所述上下挂机构上设置有用于拍摄所述图像单元的第二拍摄单元，所述第二拍摄单元位于所述夹具的上方；

所述上下挂机构包括壳体，所述壳体的顶部与所述吊具机构连接，所述夹具设置在所述壳体的前端，所述壳体内设置有与所述夹具传动连接的传动机构，所述传动机构用于控制所述夹具的开合动作；所述壳体的底部设置有锁定口，所述锁定机构包括锁定座、锁定销和推拉部，所述锁定座设置在所述锁定口，所述锁定座的底部设置有朝下方开口连接孔，所述锁定销水平设置在所述连接孔内，且所述锁定销与所述锁定座滑动连接，所述推拉部设置在所述锁定座上，且所述推拉部与所述锁定销传动连接；所述推拉部用于控制所述锁定销朝所述连接孔的方向伸缩；所述脱钩器包括圆盘部，所述圆盘部的顶部设置有与所述连接孔配合连接的锁定部，所述锁定部上设置有与所述锁定销配合连接的第一插销孔；所述夹具上设置有用于夹持所述圆盘部的夹槽；

所述连锁机构包括滑架机构、插销座和插销部，所述图像单元分布在所述滑架机构和所述插销座的外壁，所述滑架机构与所述插销座的一侧滑动连接，所述滑架机构可沿所述插销座的长度方向滑动，所述插销座设置在所述挂钩的顶部，所述插销部设置在所述滑架机构的一侧，且所述插销部位于所述插销座内，所述挂钩和所述夹爪的顶部分别设置有与所述插销部配合连接的第二插销孔和第三插销孔，所述滑架机构内设置有用于检测所述插销座高度的第一到位检测单元，所述挂钩的顶部设置有用于检测所述夹爪翻转状态的第二到位检测单元，所述圆盘部的顶部设置有与所述第一到位检测单元和第二到位检测单元电性连接的第一电连接部，所述锁定座的一侧设置有与所述第一电连接部配合连接的第二电连接部，所述壳体内设置有主控单元，所述主控单元分别与所述第一拍摄单元、所述第二拍摄单元、所述第二电连接部、所述传动机构和所述推拉部电性连接，所述主控单元用于控制所述第一拍摄单元、所述第二拍摄单元、所述第二电连接部、所述传动机构和所述推拉部的工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种登塔保护装置，其特征在于，所述推拉部包括第一舵机和第一摇杆，所述第一舵机设置在所述锁定座上，所述第一舵机的输出端与所述第一摇杆的一端铰接，所述第一摇杆的另一端与所述锁定销铰接。

3.根据权利要求1所述的一种登塔保护装置，其特征在于，所述夹具包括第一支架和第二支架，所述第一支架与所述第二支架上下错位设置，所述夹槽位于所述第一支架与所述第二支架的一端之间，所述第一支架与所述第二支架的另一端通过转轴与所述壳体转动连接，所述第一支架和所述第二支架靠近所述转轴的一端均设置有连杆，两根所述连杆的一端分别与所述第一支架和所述第二支架铰接，两根所述连杆的另一端分别与所述传动机构传动连接；所述传动机构用于推拉所述连杆。

4.根据权利要求3所述的一种登塔保护装置，其特征在于，所述传动机构包括安装架，所述安装架与所述壳体连接，所述安装架的顶部设置有两个位置相对的开关部，两个所述开关部之间设置有导向滑槽，所述导向滑槽的下方设置有第一导杆，所述第一导杆与所述安装架连接，所述第一导杆上设置有与其滑动连接的滑座，所述第一导杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与所述滑座连接，所述滑座的顶部设置有往所述导向滑槽延伸的锁杆，所述滑座的底部设置有轴杆，两根所述连杆的端部分别与所述轴杆转动连接；所述开关部用于锁定所述锁杆。

5.根据权利要求1所述的一种登塔保护装置，其特征在于，所述滑架机构包括滑杆，所述滑杆的一侧面设有滑动腔，所述滑杆的另一侧面沿其长度方向设置有至少一个第一滑槽；所述插销座的一侧面设置有第二滑槽，所述滑杆靠近所述第一滑槽的一面与所述第二滑槽滑动连接；所述第一到位检测单元设置在所述滑动腔内，所述插销座的顶部设置有触发部，所述触发部与所述第一滑槽滑动连接，且所述触发部位于所述第一到位检测单元的下方；所述夹爪位于的顶部设置有到位部；所述第二到位检测单元用于检测所述到位部。

6.根据权利要求5所述的一种登塔保护装置，其特征在于，所述第二滑槽的槽底设置有与所述插销座的内腔连通第三滑槽；所述滑杆朝向所述第二滑槽的一面设置有往所述插销座的内腔延伸的安装块，所述安装块与所述第三滑槽滑动连接，所述插销部的一端与所述安装块连接，所述插销部的另一端往所述插销部的开口处延伸，所述插销部上套接有第三弹簧，所述第三弹簧位于所述安装块与所述挂钩之间。

7.一种登塔保护装置的控制方法，其特征在于，用于实现权利要求1所述的登塔保护装置的工作控制，具体包括以下步骤：

在上挂时，预先将防坠机构与上下挂机构进行连接，主控单元控制锁定机构对脱钩器进行锁定；

上下挂机构通过吊具机构与无人机连接；

当无人机靠近指定安装位置时，主控单元控制第一拍摄单元获取第一图像信息，判断防坠机构是否到达指定安装位置；

主控单元获取第一到位检测单元的第一到位信号，若第一到位检测单元向主控单元发送第一到位信号则判定防坠机构完成安装动作，主控单元控制锁定机构与脱钩器分离，使无人机飞离防坠机构。

8.根据权利要求7所述的一种登塔保护装置的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在下挂时，上下挂机构通过吊具机构与无人机连接；

通过无人机带动上下挂机构靠近防坠机构，主控单元控制第一拍摄单元获取第二图像信息，判断夹具是否处于防坠机构的正上方，若夹具处于防坠机构的正上方，无人机则带动上下挂机构执行升降动作；

主控单元获取第二拍摄单元的第三图像信息，若第二拍摄单元向主控单元发送第三图像信息则判定夹具到达圆盘部的下方，主控单元则控制传动机构使夹具收紧闭合；所述第三图像信息为第二拍摄单元拍摄图像单元后所获得的图像信息；

通过无人机配合夹具使防坠机构飞离原安装位置。

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