用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构、控制方法及机器人与流程

1.本公开属于绝缘包覆机器人技术领域，尤其涉及一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构、控制方法及机器人。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.当前，普遍采用架空线路形式作为电力传输的主要形式，其分布广、长度长，线路环境复杂，其安全稳定性直接影响输电系统的可靠性。现有架空线路大多选用裸导线进行电力传输，且架设高度偏低，线路下多植被等现状，极易造成线路短路，严重影响生产、生活用电。
4.随着架空线路绝缘包覆机器人的广泛推广应用，将绝缘功能涂料均匀涂覆在架空线缆上，能起到良好的绝缘防护作用。但是，发明人发现，现有的架空线路绝缘包覆机器人沿架空线路运行时，存在以下问题：
5.(1)其操作方式为单人无线遥控操作，无紧急停车保护功能，应急保护控制逻辑缺失；当遇见紧急情况需要停机时，缺少有效的机构来确保机器人能够平稳停止，存在安全隐患，亟需解决。
6.(2)其通讯方式过于单一，仅有一条wifi通讯链路，通讯距离较短，现有的应急通讯链路仍采用同样方式，当该链路出现故障时，机器人无法紧急停止。


技术实现要素：

7.本公开为了解决上述问题，提供了一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构、控制方法及机器人,所述方案提出一种基于电磁及伸缩杆控制的应急抱闸机构，能够有效应对现场突发状况，提高了架空线缆绝缘包覆机器人的作业稳定性，降低了现场人员操作安全性；同时，在绝缘包覆机器人原有的wifi通讯链路的基础上平行增设了专用于紧急抱闸控制的laro通讯链路，有效提高绝缘包覆机器人的通讯距离，克服现有方案通讯稳定性差的问题，提高了机器人运行安全稳定性，降低了运维人员实操难度。
8.根据本公开实施例的第一个方面，提供了一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构，包括顺序安装的抱闸顶板、上固定板、电磁组件、电动推杆组件及压合板；
9.所述电磁组件包括固定于所述压合板的弹簧套及电磁铁，所述电磁铁一端固定于所述上固定板，另一端进入所述弹簧套，所述弹簧套内设置有弹簧；
10.所述上固定板开设有圆孔，并在所述圆孔处设置有衬套；
11.所述抱闸顶板通过导向轴与所述压合板固定连接，且所述导向轴通过所述衬套贯穿所述上固定板，与所述上固定板活动连接；
12.所述电动推杆组件一端通过推杆固定板与所述上固定板固定连接，另一端与所述压合板固定连接。
13.进一步的，所述电磁铁通过电磁铁固定板固定于所述上固定板，且所述电磁铁与所述弹簧套同轴设置，通过控制所述电磁铁上电和失电，实现电磁铁与所述弹簧套的贴合与分离。
14.进一步的，当所述电磁铁上电时，所述电磁铁与弹簧套贴合，弹簧套内的弹簧储存弹簧势能；同步的，所述电动推杆上电，控制所述电动推杆收缩；在所述电磁铁及电动推杆的双重作用下，实现所述压合板的举升，所述压合板脱离架空线缆。
15.进一步的，当所述电磁铁失电时，弹簧套内的弹簧释放弹簧势能，所述电磁铁与弹簧套分离，实现所述压合板的下移，所述压合板压紧架空线缆。
16.进一步的，所述抱闸顶板固定设置有抱闸板卡，所述抱闸板卡用于接收地面端的控制命令，并对所述电磁组件及电动推杆组件进行控制。
17.进一步的，所述压合板设置有与架空线缆匹配的凹槽，所述凹槽内设置有防滑纹；
18.或，
19.所述抱闸板卡包括无线收发模块，用于接收地面端的控制命令。
20.根据本公开实施例的第二个方面，提供了一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构控制方法，其基于上述的一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构，所述方法包括：
21.当接收到应急抱闸控制命令时，控制所述电磁铁失电，弹簧套内的弹簧释放弹簧势能，所述电磁铁与弹簧套分离，实现所述压合板的下移，所述压合板压紧架空线缆；
22.当正常运行时，控制所述电磁铁上电，所述电磁铁与弹簧套贴合，弹簧套内的弹簧储存弹簧势能；同步的，所述电动推杆上电，控制所述电动推杆收缩；在所述电磁铁及电动推杆的双重作用下，实现所述压合板的举升，所述压合板脱离架空线缆。
23.进一步的，所述应急抱闸机构接收地面端发送的应急抱闸控制指令，并通过lora无线数据通讯链路下发至绝缘包覆机器人，并由所述绝缘包覆机器人下发至所述应急抱闸机构的抱闸板卡；其中，所述lora无线数据通讯链路独立于所述绝缘包覆机器人的主控制链路，作为应急抱闸的专用控制链路。
24.根据本公开实施例的第三个方面，提供了一种架空线路绝缘包覆机器人，包括机器人本体、远端控制器以及设置于所述机器人本体上的上述一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构。
25.进一步的，所述应急抱闸机构的上固定板固定于所述机器人本体，实现所述应急抱闸机构在架空线路绝缘包覆机器人上的搭载。
26.与现有技术相比，本公开的有益效果是：
27.(1)本公开提供了一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构、控制方法及机器人,所述方案提出一种基于电磁及伸缩杆控制的应急抱闸机构，能够有效应对现场突发状况，提高了架空线缆绝缘包覆机器人的作业稳定性，提高了现场人员操作安全性；
28.(2)本公开所述方案在绝缘包覆机器人原有的wifi通讯链路的基础上平行增设了专用于紧急抱闸控制的laro通讯链路，有效提高绝缘包覆机器人的通讯距离，克服现有方案通讯稳定性差的问题，提高了机器人运行安全稳定性，降低了运维人员实操难度。
29.本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
30.构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
31.图1为本公开实施例中所述的一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构示意图；
32.图2为本公开实施例中所述的应急抱闸机构的抱闸板卡结构示意图；
33.图3为本公开实施例中所述的应急抱闸机构控制逻辑示意图；
34.图4为本公开实施例中所述的应急抱闸机构的控制方法流程图；
35.图5为本公开实施例中所述的架空线路绝缘包覆机器人结构示意图；
36.其中，1、应急抱闸机构；2、机器人本体；1-1、抱闸板卡；1-2、抱闸顶板；1-3、导向轴；1-4、衬套；1-5、上固定板；1-6、推杆固定板；1-7、电动推杆一；1-8、压合板；1-9、电磁铁固定板；1-10、电磁铁；1-11、弹簧；1-12、电动推杆二；1-13、弹簧套；1-14、架空线缆。
具体实施方式
37.下面结合附图与实施例对本公开做进一步说明。
38.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
39.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
40.在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
41.实施例一：
42.本实施例的目的是提供一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构。
43.如图1所示，一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构，包括顺序安装的抱闸顶板1-2、上固定板1-5、电磁组件、电动推杆组件及压合板1-8；
44.所述电磁组件包括固定于所述压合板1-8的弹簧套1-13及电磁铁1-10，所述电磁铁1-10一端固定于所述上固定板1-5，另一端进入所述弹簧套1-13，所述弹簧套1-13内设置有弹簧1-11；
45.所述上固定板1-5开设有圆孔，并在所述圆孔处设置有衬套1-4；
46.所述抱闸顶板1-2通过导向轴1-3与所述压合板1-8固定连接，且所述导向轴1-3通过所述衬套1-4贯穿所述上固定板1-5，与所述上固定板1-5活动连接；
47.所述电动推杆组件一端通过推杆固定板1-6与所述上固定板1-5固定连接，另一端与所述压合板1-8固定连接。
48.进一步的，所述抱闸顶板1-2与压合板通过导向轴1-3可沿所述上固定板1-5的衬套1-4内上下滑动。
49.进一步的，所述电磁铁1-10通过电磁铁固定板1-9固定于所述上固定板1-5，且所述电磁铁1-10与所述弹簧套1-13同轴设置，通过控制所述电磁铁1-10上电和失电，实现电磁铁1-10与所述弹簧套1-13的贴合与分离。
50.优选的，所述电磁铁1-10设置于所述上固定板1-5的中部，所述弹簧套1-13也固定于所述压合板1-8的中部。
51.进一步的，当所述电磁铁1-10上电时，所述电磁铁1-10与弹簧套1-13贴合，弹簧套1-13内的弹簧1-11储存弹簧势能；同步的，所述电动推杆一1-7和电动推杆二1-12上电，控制所述电动推杆收缩；在所述电磁铁1-10及电动推杆的双重作用下，实现所述压合板1-8的举升，所述压合板1-8脱离架空线缆1-14，进而安装有所述应急抱闸机构的绝缘包覆机器人可正常运行。
52.优选的，所述电动推杆组件包括有两组，且所述两组电动推杆组件以所述电磁组件为中心对称分布。
53.进一步的，当所述电磁铁1-10失电时，弹簧套1-13内的弹簧1-11释放弹簧势能，所述电磁铁1-10与弹簧套1-13分离，实现所述压合板1-8的下移，所述压合板1-8压紧架空线缆1-14，进而达到安装有所述应急抱闸机构的绝缘包覆机器人停止的效果。
54.进一步的，所述抱闸顶板1-2固定设置有抱闸板卡1-1，所述抱闸板卡1-1用于接收地面端的控制命令，并对所述电磁组件及电动推杆组件进行控制，具体包括电磁组件的上电和失电控制，以及电动推杆组件上电和推杆的收缩或伸展控制。
55.进一步的，所述压合板1-8设置有与架空线缆匹配的凹槽，所述凹槽内设置有防滑纹；
56.或，
57.所述抱闸板卡1-1包括无线收发模块，用于接收地面端的控制命令。
58.进一步的，所述应急抱闸机构被搭载于绝缘包覆机器人进行使用，其中，所述绝缘包覆机器人的应急保护启动条件如下：
59.(1)机器人本体程序不设置触发应急保护，应急保护采用地面端手动下发控制指令，此设置能够有效避免机器人主控制链路故障时，机器人失控无法停止，导致危险情况出现，如相间短路、撞击杆塔等；
60.(2)从地面端手动下发机器人应急抱闸指令，机器人接收指令后整机断电，应急抱闸装置弹出，机器人可靠停止在架空线缆上。
61.如图2所示，展示了本实施例所述的应急抱闸机构的抱闸板卡结构示意图；
62.如图3所示展示了本实施例所述的应急抱闸机构控制逻辑示意图。
63.实施例二：
64.本实施例的目的是提供一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构控制方法。
65.如图4所示，一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构控制方法，其基于上述的一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构，所述方法包括：
66.当接收到应急抱闸控制命令时，控制所述电磁铁失电，弹簧套内的弹簧释放弹簧势能，所述电磁铁与弹簧套分离，实现所述压合板的下移，所述压合板压紧架空线缆；
67.当正常运行时，控制所述电磁铁上电，所述电磁铁与弹簧套贴合，弹簧套内的弹簧储存弹簧势能；同步的，所述电动推杆上电，控制所述电动推杆收缩；在所述电磁铁及电动推杆的双重作用下，实现所述压合板的举升，所述压合板脱离架空线缆。
68.进一步的，所述应急抱闸机构接收地面端发送的应急抱闸控制指令，并通过lora无线数据通讯链路下发至绝缘包覆机器人，并由所述绝缘包覆机器人下发至所述应急抱闸
机构的抱闸板卡；其中，所述lora无线数据通讯链路独立于所述绝缘包覆机器人的主控制链路，作为应急抱闸的专用控制链路。
69.实施例三：
70.本实施例的目的是提供一种架空线路绝缘包覆机器人。
71.如图5所示，一种架空线路绝缘包覆机器人，包括机器人本体2、远端控制器以及设置于所述机器人本体上的上述一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构1。
72.进一步的，所述应急抱闸机构1的上固定板1-5固定于所述机器人本体，实现所述应急抱闸机构在架空线路绝缘包覆机器人上的搭载。
73.上述实施例提供的一种用于绝缘包覆机器人的应急抱闸机构、控制方法及机器人可以实现，具有广阔的应用前景。
74.以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。