导线抗舞动智能控制机器人的制作方法

本发明属于线路检测自动机器人技术领域，尤其涉及一种导线抗舞动智能控制机器人。

背景技术：

输电线路上覆冰，可能严重危害到电网的安全稳定运行，2008年初，我国南方大部 分地区遭受雨雪冰冻灾害，引起输电线路的结冰倒塌，造成数以千计的电力线路断路，致使 部分城市甚至个别省份大面积长时间停电，给国家建设与工农业生产造成严重的损失。因 此输电线路特别是高压输电线路的覆冰问题的解决有着重要意义。

与传统除冰融冰方法相比，采用机器人除冰在能耗、成本及安全性等方面具有优 势。作为一个新兴的研究领域，目前，国内外对除冰机器人的研究尚处在起步阶段，现有除 冰机器人主要专注于机械除冰方式，研究重点包括机械式、冲击式、铣削式除冰方式。

技术实现要素：

本发明所要解决的问题是克服现有技术的上述不足，本发明提出了一种导线抗舞动智能控制机器人，本发明使用方便、除冰效果好、维护费用极低、劳动强度小、安全系数高。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种导线抗舞动智能控制机器人，包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆下设有两个上柱体，所述下横杆上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述下柱体上通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有下柱体顶紧机构，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述上横杆上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体和设置在架体上的驱动电机，所述架体上设有两个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述传动轴与上导线轮的转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述中间下柱体下设有螺纹套，所述螺纹套内设有与之螺纹连接的螺栓，所述螺栓与中间下柱体通过拉力轴承连接，所述螺纹套上设有与之转动连接的齿轮，所述下横杆下设有驱动齿轮转动的减速电机，所述齿轮上设有驱动杆，所述螺栓下端摇臂，所述摇臂上设有供驱动杆穿过的通孔，所述中间下柱体一侧设有供导线进入的卡口。

所述拉力轴承包括筒体和插入筒体的T形卡件，所述T形卡件与筒体下端之间设有若干个钢珠。

所述下横杆下设有与齿轮啮合的棘轮。

所述棘轮采用电动控制棘轮。

所述螺栓上设有矩形孔。

所述下柱体顶紧机构采用电动蜗轮丝杆升降机。

所述电动控制棘轮包括通过支杆设置在下横杆上的棘轮和设置在支杆上与之铰接的棘爪，所述支杆与棘爪之间通过电动伸缩杆连接。所述电动伸缩杆的两端与支杆和棘爪均铰接连接。

导线轮内设有耐磨导线橡胶保护层。

所述下横杆上设有蓄电池，蓄电池与CT取电装置连接。

所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶45～52份、丁苯橡胶15～25份、聚硅氧烷20～28份、白矿油3～6份、二氧化钛10～12份、碳纤维14～23份、氧化镁4～6份、钨粉2～3份、氨基甲酸乙酯3.6～4.0份质量分数组成。

有益效果：本发明提供的导线抗舞动智能控制机器人包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆下设有两个上柱体，所述下横杆上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述下柱体上通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有下柱体顶紧机构，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述上横杆上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体和设置在架体上的驱动电机，所述架体上设有两个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述中间下柱体下设有螺纹套，所述螺纹套内设有与之螺纹连接的螺栓，所述螺栓与中间下柱体通过拉力轴承连接，所述螺纹套上设有与之转动连接的齿轮，所述下横杆下设有驱动齿轮转动的减速电机，所述齿轮上设有驱动杆，所述螺栓下端摇臂，所述摇臂上设有供驱动杆穿过的通孔。在线路发生舞动后，振动传感器将导线舞动数据传输给可编程控制器，可编程控制器内设置导线舞动值（振动频率），当导线舞动值超过设置的振动频率（高值），说明导线此时舞动太大，容易出现事故，此时可编程控制器控制驱动电机工作，带动导线抗舞动智能控制机器人从一端向另一端移动，导线抗舞动智能控制机器人自身重量大，相当于防震锤，当导线舞动值低于设置的振动频率，可编程控制器控制驱动电机停止工作，说明此时导线抗舞动智能控制机器人停在此处能够满足供电正常需求，此时输电线处于正常状态，不会因舞动发生事故；上横杆上设置风速传感器，当风速降低后，风速低于设定值，设定值的风速不会引起导线舞动值超高设置的振动频率（高值），可编程控制器控制驱动电机工作将舞动除冰机构移动到导线一端，减轻导线负载延长导线使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明的侧视结构示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明的拉力轴承连接处结构示意图；

图4是本发明的中间下柱体侧视结构图；

图5是本发明的筒体结构图；

图6是本发明的电动控制棘轮结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例一：如图1、2、3、4、5所示，一种导线抗舞动智能控制机器人，包括遥控飞机，架体上设有挂钩5，挂钩挂在遥控飞机的下的挂环内，两个门字形框30，两个门字形框通过上横杆1和下横杆35连接，所述上横杆1上设有振动传感器8，所述上横杆下设有两个上柱体11，所述下横杆35上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体15，所述上柱体11下通过转轴设有上导线轮12，所述下柱体15上通过转轴36设有下导线轮14，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体17，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮14，所述下横杆下设有下柱体电动丝杠升降机37，所述门字形框一侧设有CT取电装置13，所述上横杆1上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体3和设置在架体上的驱动电机6，所述架体1上设有两个传动轴7，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条4传动，所述传动轴与上导线轮的转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述振动传感器8、驱动电机6和电动丝杠升降机37均与可编程控制器9连接，所述中间下柱体下设有螺纹套28，所述螺纹套28内设有与之螺纹连接的螺栓22，所述螺栓22与中间下柱体17通过拉力轴承21连接，所述螺纹套28上设有与之转动连接的齿轮26，所述下横杆下设有驱动齿轮26转动的减速电机38，所述齿轮26上设有驱动杆25，所述螺栓下端摇臂24，所述摇臂24上设有供驱动杆穿过的通孔23，所述中间下柱体一侧设有供导线进入的卡口40。所述下柱体下设有下柱体顶紧机构。

所述拉力轴承包括筒体37和插入筒体的T形卡件38，所述T形卡件38与筒体37下端之间设有若干个钢珠39。

所述门字形框一侧设有开口31。

所述下横杆35下设有与齿轮啮合的棘轮27。

所述棘轮采用电动控制棘轮。

所述下横杆上设有中间下柱体扶正导向套16。

所述下柱体顶紧机构包括设置在下横杆下套在下柱体上的螺套18，所述螺套内设有与之螺纹连接的螺杆20。所述螺套上设有定位螺钉19。

所述电动控制棘轮包括通过支杆29设置在下横杆下的棘轮27和设置在支杆28上与之铰接的棘爪33，所述支杆28与棘爪33之间通过电动伸缩杆32连接。所述电动伸缩杆的两端与支杆和棘爪均铰接连接。

导线轮内设有耐磨导线橡胶保护层。

所述下横杆上设有蓄电池，蓄电池与CT取电装置连接。

所述中间下柱体17与拉力轴承间设有压力传感器，当导线松动向下悬，压力传感器将压力信息传输给可编程控制器，压力低于设定低值（导线松动向下悬），可编程控制器控制减速电机工作，带动螺栓逆时针转动拧出螺纹套，螺栓将中间下柱体向下带动，当压力达到设定高值（此时导线向下松动正常）可编程控制器控制曲柄电机所述螺纹套内设有与之螺纹连接的螺栓，所述螺栓与中间下柱体通过拉力轴承连接，所述螺纹套上设有与之转动连接的齿轮，所述下横杆下设有驱动齿轮转动的减速电机，所述齿轮上设有驱动杆，所述螺栓下端摇臂，所述摇臂上设有供驱动杆穿过的通孔，所述中间下柱体一侧设有供导线进入的卡口26停止工作，此时导线不松动。

所述门字形框一侧设有倾斜电动伸缩杆，所述倾斜电动伸缩杆下端设有U形凹槽，驱动转轴穿过伸缩杆下端，切割刀片位于与驱动转轴上位于凹槽内，刀片伸出凹槽。所述门字形框上设有用于观察导线的摄像头，摄像头与可编程控制器连接，通讯模块将数据信息传输给后台，当导线上有异物时驱动轴带动钢丝2转动，钢丝带动驱动转轴转动，驱动转轴带动圆形切割刀片转动，通过倾斜电动伸缩杆控制使刀片距离导线0.1mm将异物清除。

所述架体上设有2个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，架体一侧的传动轴与转轴一一传动连接，驱动电机能够带动下柱体上的转轴同向转动，同时驱动，移动稳定，线传动为通过钢丝传动，钢丝转动带动转轴转动，主轴带动导线轮转动。

所述上导线轮与下导线轮之间的空隙供导线穿过同时在中间下柱体向下顶作用下使导线弯曲为V形。

所述上导线轮和下导线轮内均设有耐磨导线橡胶保护层，耐磨导线橡胶保护层的厚度为4mm。

所述门字形框一侧设有供导线穿过的便携式X光机，所述便携式X光机与可编程控制器连接，所述可编程控制器连接有无线数传模块，便携式X机采用威海艾提夫医用便携式x射线机。CT取电装置采用北京蓝派克电力科技有限公司生产的CT取电装置。

本发明提供的导线抗舞动智能控制机器人包括两个门字形框，两个门字形框通过上横杆和下横杆连接，所述上横杆上设有振动传感器，所述上横杆下设有两个上柱体，所述下横杆上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体，所述上柱体下通过转轴设有上导线轮，所述下柱体上通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮，所述下横杆下设有下柱体顶紧机构，所述门字形框一侧设有CT取电装置，所述上横杆上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体和设置在架体上的驱动电机，所述架体上设有两个传动轴，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述驱动电机连接可编程控制器，所述振动传感器与可编程控制器连接，所述中间下柱体下设有螺纹套，所述螺纹套内设有与之螺纹连接的螺栓，所述螺栓与中间下柱体通过拉力轴承连接，所述螺纹套上设有与之转动连接的齿轮，所述下横杆下设有驱动齿轮转动的减速电机，所述齿轮上设有驱动杆，所述螺栓下端摇臂，所述摇臂上设有供驱动杆穿过的通孔。在线路发生舞动后，振动传感器将导线舞动数据传输给可编程控制器，可编程控制器内设置导线舞动值（振动频率），当导线舞动值超过设置的振动频率（高值），说明导线此时舞动太大，容易出现事故，此时可编程控制器控制驱动电机工作，带动导线抗舞动智能控制机器人从一端向另一端移动，导线抗舞动智能控制机器人自身重量大，相当于防震锤，当导线舞动值低于设置的振动频率，可编程控制器控制驱动电机停止工作，说明此时导线抗舞动智能控制机器人停在此处能够满足供电正常需求，此时输电线处于正常状态，不会因舞动发生事故；上横杆上设置风速传感器10，当风速降低后，风速低于设定值，设定值的风速不会引起导线舞动值超高设置的振动频率（高值），可编程控制器控制驱动电机工作将舞动除冰机构移动到导线一端，减轻导线负载延长导线使用寿命。当导线上有覆冰，控制器控制驱动电机工作带动机器人从一端移动到另一端，导线弯曲的过程中覆冰跌落；驱动电机连接遥控开关接收器，采用美国POWER公司生产的开关电源芯片LNK304控制电源，通过遥控器远程控制驱动电机工作与停止。

实施例二：如图1、2、3、4、5所示，一种导线抗舞动智能控制机器人，包括遥控飞机，架体上设有挂钩5，挂钩挂在遥控飞机的下的挂环内，两个门字形框30，两个门字形框通过上横杆1和下横杆35连接，所述上横杆1上设有振动传感器8，所述上横杆下设有两个上柱体11，所述下横杆35上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体15，所述上柱体11下通过转轴设有上导线轮12，所述下柱体15上通过转轴36设有下导线轮14，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体17，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮14，所述下横杆下设有下柱体电动丝杠升降机37，所述门字形框一侧设有CT取电装置13，所述上横杆1上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体3和设置在架体上的驱动电机6，所述架体1上设有两个传动轴7，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条4传动，所述传动轴与上导线轮的转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述振动传感器8、驱动电机6和电动丝杠升降机37均与可编程控制器9连接，所述中间下柱体下设有螺纹套28，所述螺纹套28内设有与之螺纹连接的螺栓22，所述螺栓22与中间下柱体17通过拉力轴承21连接，所述螺纹套28上设有与之转动连接的齿轮26，所述下横杆下设有驱动齿轮26转动的减速电机38，所述齿轮26上设有驱动杆25，所述螺栓下端摇臂24，所述摇臂24上设有供驱动杆穿过的通孔23。

所述门字形框一侧设有开口31。

所述下横杆35下设有与齿轮啮合的棘轮27。

所述棘轮采用电动控制棘轮。

所述下横杆上设有中间下柱体扶正导向套16。

所述下横杆下设有套在下柱体上的筒体18，所述筒体下设有电动丝杠升降机，电动丝杠升降机包括立式丝杠机构20和减速电机19。

所述电动控制棘轮包括通过支杆29设置在下横杆下的棘轮27和设置在支杆28上与之铰接的棘爪33，所述支杆28与棘爪33之间通过电动伸缩杆32连接。所述电动伸缩杆的两端与支杆和棘爪均铰接连接。

导线轮内设有耐磨导线橡胶保护层。

本发明的整个机器人由移动平台、控制系统、遥控系统和传感检测四大部分组成。从系统总体来看，无线遥控小车有近端操作人员，远端移动小车，操作人员在遥控作业端根据作业任务的要求，通过遥控操作平台的人机交互接口，借助反馈信息控制小车完成特定的作业任务。操作人员依据终端反馈的信息，根据特定作业任务的要求发送操作与控制指令信息，控制无线遥控小车前进后退，直到输电线路舞动在合理的范围内。

实施例三：如图1、2、3、4、5所示，一种导线抗舞动智能控制机器人，包括遥控飞机，架体上设有挂钩5，挂钩挂在遥控飞机的下的挂环内，两个门字形框30，两个门字形框通过上横杆1和下横杆35连接，所述上横杆1上设有振动传感器8，所述上横杆下设有两个上柱体11，所述下横杆35上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体15，所述上柱体11下通过转轴设有上导线轮12，所述下柱体15上通过转轴36设有下导线轮14，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体17，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮14，所述下横杆下设有下柱体电动丝杠升降机37，所述门字形框一侧设有CT取电装置13，所述上横杆1上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体3和设置在架体上的驱动电机6，所述架体1上设有两个传动轴7，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条4传动，所述传动轴与上导线轮的转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述振动传感器8、驱动电机6和电动丝杠升降机37均与可编程控制器9连接，所述中间下柱体下设有螺纹套28，所述螺纹套28内设有与之螺纹连接的螺栓22，所述螺栓22与中间下柱体17通过拉力轴承21连接，所述螺纹套28上设有与之转动连接的齿轮26，所述下横杆下设有驱动齿轮26转动的减速电机38，所述齿轮26上设有驱动杆25，所述螺栓下端摇臂24，所述摇臂24上设有供驱动杆穿过的通孔23，所述中间下柱体17上的下导线轮与驱动电机驱动轴线传动。

所述门字形框一侧设有开口31。

所述下横杆35下设有与齿轮啮合的棘轮27。

所述棘轮采用电动控制棘轮。

所述下横杆上设有中间下柱体扶正导向套16。

所述下横杆下设有套在下柱体上的筒体18，所述筒体下设有电动丝杠升降机，电动丝杠升降机包括立式丝杠机构20和减速电机19。

所述电动控制棘轮包括通过支杆29设置在下横杆下的棘轮27和设置在支杆28上与之铰接的棘爪33，所述支杆28与棘爪33之间通过电动伸缩杆32连接。所述电动伸缩杆的两端与支杆和棘爪均铰接连接。

实施例四：如图1、2、3、4、5、6所示，一种导线抗舞动智能控制机器人，包括遥控飞机，架体上设有挂钩5，挂钩挂在遥控飞机的下的挂环内，两个门字形框30，两个门字形框通过上横杆1和下横杆35连接，所述上横杆1上设有振动传感器8，所述上横杆下设有两个上柱体11，所述下横杆35上设有与上横杆对应的两个下方形孔，所述下方形孔内设有下柱体15，所述上柱体11下通过转轴设有上导线轮12，所述下柱体15上通过转轴36设有下导线轮14，所述下横杆下设有中间方形孔，所述中间方形孔内设有中间下柱体17，所述中间下柱体上端通过转轴设有下导线轮14，所述下横杆下设有下柱体电动丝杠升降机37，所述门字形框一侧设有CT取电装置13，所述上横杆1上设有驱动转换机构，所述驱动转换机构包括设置在上横杆上的架体3和设置在架体上的驱动电机6，所述架体1上设有两个传动轴7，所述传动轴与驱动电机的驱动轴通过链条4传动，所述传动轴与上导线轮的转轴线传动，所述CT取电装置与驱动电机连接，所述振动传感器8、驱动电机6和电动丝杠升降机37均与可编程控制器9连接，所述中间下柱体下设有螺纹套28，所述螺纹套28内设有与之螺纹连接的螺栓22，所述螺栓22与中间下柱体17通过拉力轴承21连接，所述螺纹套28上设有与之转动连接的齿轮26，所述下横杆下设有驱动齿轮26转动的减速电机38，所述齿轮26上设有驱动杆25，所述螺栓下端摇臂24，所述摇臂24上设有供驱动杆穿过的通孔23。

所述门字形框一侧设有开口31。

所述下横杆35下设有与齿轮啮合的棘轮27。

所述棘轮采用电动控制棘轮。

所述下横杆上设有中间下柱体扶正导向套16。

所述下横杆下设有套在下柱体上的筒体18，所述筒体下设有电动丝杠升降机，电动丝杠升降机包括立式丝杠机构20和减速电机19。

实施例五与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶45份、丁苯橡胶15份、聚硅氧烷22份、白矿油3份、二氧化钛10份、碳纤维14份、氧化镁4份、钨粉2份、氨基甲酸乙酯3.6份质量分数组成。

实施例六与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶45份、丁苯橡胶20份、聚硅氧烷25份、白矿油5份、二氧化钛11份、碳纤维18份、氧化镁5份、钨粉1.5份、氨基甲酸乙酯3.8份质量分数组成。

实施例七与实施例四的区别是：所述耐磨导线橡胶保护层，由下列重量份的原料制成：丁腈橡胶52份、丁苯橡胶25份、聚硅氧烷28份、白矿油6份、二氧化钛12份、碳纤维23份、氧化镁6份、钨粉3份、氨基甲酸乙酯4.0份质量分数组成。

实施例五、六、七的导线轮的在同样长短的两条线路上，两年后，采用实施例五、六、七的导线轮，导线无磨损，橡胶层无更换，基本无损坏。而实施例采用现有技术的橡胶材料，如200710200888.3，2年更换橡胶层3次，每次更换橡胶层都磨损掉，且输电线路磨损严重。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，以说明本发明的原理和应用，但应该理解，本发明可以在不偏离这些原理的基础上用其它方式来实现。