一种基于无人机的输电网智能巡检装置的制作方法

本实用新型属于配电网无人机巡检技术领域，尤其涉及一种基于无人机的输电网智能巡检装置。

背景技术：

无人机是一种通过无线信号控制或者既定程序进行控制、无人驾驶的飞行器的统称。随着电子与材料技术的快速发展，质量轻，效率高的无人机设备不断涌现，由于无人机能够在高空长航程下进行较为高效便捷的工作，因此它在军事、测绘、拍摄、监测等领域里得到了广泛的应用，无人机的特性以及其功能使得其与电网规划与巡检工作具有很好的契合性，电网规划巡检过程中需要主动规划区域准确的地表结构、电网设施位置等地理数据，这可以利用在无人机上搭载摄像机等遥感监测设备获取，之后通过图像识别等方式分析处理后获得可用的地理数据。

随着电网规划工作的要求不断增高，为了获得更加准确真实的数据信息，以便于更科学有效的进行预测和设计，人们要求巡检过程中能够更加爱丰富的地理数据和电网数据，从物理距离、图形轮廓甚至地理环境、温度等等都被纳入了巡检工作的获取要素，虽然这能够极大的丰富电网规划设计的效率和科学性，但同时也为电网巡检工作带来了极大的挑战，特别是在采用无人机自动巡检的方案中，随着待测数据的种类总量的增多，需要无人机能够搭载的检测数据处理等各类模块的数量不断增大，导致需要在无人机上设置多个模块，各模块的最佳工作环境不一，无人机整体质量随之增加，在更换不同模块后，无人机各部位质量改变，质心位置不断变动，往往需要在配置平衡块等各类附加架构，进一步增大了无人机负担，降低了其续航能力。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种具有更好的续航能力，能够满足各类不同模块安装需求，在不增加额外结构的情况下根据模块质量来调节无人机质心，使其居中，提高无人机搭载能力，降低工作能耗的基于无人机的输电网智能巡检装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于无人机的输电网智能巡检装置，包括无人机以及设置于无人机内的在线取电组件8；其特征在于，无人机包括轻质机身以及设置于轻质机身上的旋翼组件，在线取电组件8设置于无人机机身下侧；

无人机为轻质壳体结构，包括位于上侧的上壳板1、位于下侧的下壳板2以及用于连接上壳板和下壳板的侧板3；上壳板1和下壳板2为轻质板材裁切而成的平板结构，上壳板1和下壳板2边缘上对应设置有多个铆接孔，上壳板1和下壳板2通过铆接孔以及设置有铆接孔内的铆钉或销轴连接；

旋翼组件包括管状中空的支撑筒4，设于支撑筒4外端的旋翼4a以及驱动电机4b，设于支撑筒4内部的蓄电池4c；

旋翼组件分为：位于轻质机身前侧的第一旋翼组件以及对称设置于轻质机身中部两侧的第二旋翼组件；

轻质壳体前端设置有收缩通道3a，收缩通道3a的内侧设置有导向体5a，导向体5a中间设有供第一旋翼组件中支撑筒插入的通孔5b，导向体5a的的上下端设置有内连接孔5c，壳板1和下壳板2上相应位置设有外连接孔5d；

轻质壳体左右侧分别设有摆动通道3b，摆动通道3b的一侧设置有摆动轴；第二旋翼组件中的支撑筒通过摆动轴可摆动的设置在摆动通道3b中并可向另一侧收拢；摆动通道3b的内侧设置有限位座，限位座呈u形结构，两臂分别固定在上壳板1和下壳板2上，其u形开口朝向第二旋翼组件中的支撑筒以限制器摆动角度；

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，限位座的u形开口底部的圆弧直径与支撑筒相适应以可夹住支撑筒；

限位座包括位于摆动通道3b开口两侧且u形开口相对的前限位座6b和后限位座6c、以及位于摆动通道3b内侧靠近第二旋翼组件中的支撑筒末端的内限位座6a；

内限位座6a的u形开口朝后设置，且内限位座6a与后限位座6c上u形开口底部的圆弧中心与摆动轴中心共线。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，摆动轴的两端套设有夹块7，同一个摆动轴上的两个夹块7相对设置，且相对的面上设有与支撑筒相适应的圆弧缺口，支撑筒加载两个圆弧缺口之间。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，旋翼组件包括：

支撑筒4壳壁上设置有外固定孔4d，支撑筒内侧有定位片4e，定位片4e包括安装板以及位于安装板两侧的固定板，安装板上端面为平面，固定板的外侧面是与支撑筒内壁相适应的柱面；且固定板上设有与外固定孔4d对应的内固定孔4g；

蓄电池4c固定在安装板上端，并通过设置在外固定孔4d和内固定孔4g中的固定螺栓4f固定在支撑筒4中。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，定位片包括多个，并分别设置在蓄电池前后端，蓄电池包括多个；固定板下端面为平面，固定板下端面与支撑臂的内壁之间形成布线通道。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，侧板3包括多片竖直设置的分板3c，分板3c由轻质板材制成，分板3c的两端设有铆接孔3g，各分板3c通过通过铆接孔以及设置有铆接孔内的铆钉或销轴固定在上壳板1和下壳板2之间。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，轻质板材是指铝合金或者高强度塑料或多纤维板材。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，在线取电组件8设置在轻质机身的下侧靠前位置，轻质机身下侧靠后位置设置有模块安装架；第一旋翼组件中支撑筒上设置有多个内调节孔4k，轻质机身上设有外调节孔或者可卡入内调节孔4k中的调节卡扣，第一旋翼组件通过设置在内调节孔4k和外调节孔中的销结构，或者通过卡扣活动连接结构调节支撑筒伸出长度。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，模块安装架包括位于机身下侧中部的固定安装架以及位于轻质机身后侧的活动安装架，

固定安装架包括固定设置在下壳板3上的减震连接件9b以及设置在减震连接件9b下方的吊挂架体9a；

活动安装架包括设置在轻质机身后侧的回转体悬挂架9c、与悬挂架9c连接的电机架9e；悬挂架9c边缘均布有多个固定连接至轻质机身的吊臂9d，悬挂架9c上均布设置有多个减震连接件，电机架9e通过减震连接件连接至悬挂架9c，电机架9e上固定安装有伺服电机9f。

其有益效果在于：

本实用新型的基于无人机的输电网智能巡检装置整体质量轻便简洁，功能完善，对于无人机本体而言，通过合理布置自身质量分布，提高了无人机巡航过程中的稳定性，通过将质量相对轻一点的蓄电池设置在支撑筒内，实现以在线取电组件为中心，蓄电池--旋翼电机环绕分布的结构，将无人机本体的重心向三个方向分摊，使三处旋翼分别承担和控制升力与质量，降低各旋翼对其他旋翼结构的影响，同时等价质心仍位于在线取电组件位置，保证了无人机的整体操控性能；

同时可伸缩的第一旋翼结构可以配合使用的不同模块进行调节，以无人机机体中质量最大的在线取电组件为中心，第一旋翼结构和功能模块分别置于前后侧，在使用较轻的模块的时候，将第一旋翼收缩，在使用较重的模块的时候，将第一旋翼拉出，合理调节伸出长度，可以在调整无人机整体重心归中的同时保证操控性能；

同时将固定悬挂结构和活动悬挂结构分别设置，将自身会有振动的活动悬挂结构后置，使其远离旋翼驱动结构，双向隔绝振动影响，结合减震结构实现两侧振动源的隔离抗干扰，保证操控性与检测数据的准确性；

可摆动的第二旋翼结构可以收拢无人机，大幅压缩无人机体积，在户外作业过程中减少存储空间占用，可以担任携带，搬运使用方便，有效提高户外作业的灵活性。

附图说明

图1是基于无人机的输电网智能巡检装置的斜视图；

图2是基于无人机的输电网智能巡检装置的前视图；

图3是基于无人机的输电网智能巡检装置收拢后状态图；

图4是基于无人机的输电网智能巡检装置的内部示意图；

图5是基于无人机的输电网智能巡检装置的旋翼结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作详细说明。

如图1～图5所示，本实用新型涉及一种基于无人机的输电网智能巡检装置，包括无人机以及设置于无人机内的在线取电组件8；其特征在于，无人机包括轻质机身以及设置于轻质机身上的旋翼组件，在线取电组件8设置于无人机机身下侧；

无人机为轻质壳体结构，包括位于上侧的上壳板1、位于下侧的下壳板2以及用于连接上壳板和下壳板的侧板3；上壳板1和下壳板2为轻质板材裁切而成的平板结构，上壳板1和下壳板2边缘上对应设置有多个铆接孔，上壳板1和下壳板2通过铆接孔以及设置有铆接孔内的铆钉或销轴连接；

旋翼组件包括管状中空的支撑筒4，设于支撑筒4外端的旋翼4a以及驱动电机4b，设于支撑筒4内部的蓄电池4c；

旋翼组件分为：位于轻质机身前侧的第一旋翼组件以及对称设置于轻质机身中部两侧的第二旋翼组件；

轻质壳体前端设置有收缩通道3a，收缩通道3a的内侧设置有导向体5a，导向体5a中间设有供第一旋翼组件中支撑筒插入的通孔5b，导向体5a的的上下端设置有内连接孔5c，壳板1和下壳板2上相应位置设有外连接孔5d；

轻质壳体左右侧分别设有摆动通道3b，摆动通道3b的一侧设置有摆动轴；第二旋翼组件中的支撑筒通过摆动轴可摆动的设置在摆动通道3b中并可向另一侧收拢；摆动通道3b的内侧设置有限位座，限位座呈u形结构，两臂分别固定在上壳板1和下壳板2上，其u形开口朝向第二旋翼组件中的支撑筒以限制器摆动角度；

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，限位座的u形开口底部的圆弧直径与支撑筒相适应以可夹住支撑筒；

限位座包括位于摆动通道3b开口两侧且u形开口相对的前限位座6b和后限位座6c、以及位于摆动通道3b内侧靠近第二旋翼组件中的支撑筒末端的内限位座6a；

内限位座6a的u形开口朝后设置，且内限位座6a与后限位座6c上u形开口底部的圆弧中心与摆动轴中心共线。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，摆动轴的两端套设有夹块7，同一个摆动轴上的两个夹块7相对设置，且相对的面上设有与支撑筒相适应的圆弧缺口，支撑筒加载两个圆弧缺口之间。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，旋翼组件包括：

支撑筒4壳壁上设置有外固定孔4d，支撑筒内侧有定位片4e，定位片4e包括安装板以及位于安装板两侧的固定板，安装板上端面为平面，固定板的外侧面是与支撑筒内壁相适应的柱面；且固定板上设有与外固定孔4d对应的内固定孔4g；

蓄电池4c固定在安装板上端，并通过设置在外固定孔4d和内固定孔4g中的固定螺栓4f固定在支撑筒4中。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，定位片包括多个，并分别设置在蓄电池前后端，蓄电池包括多个；固定板下端面为平面，固定板下端面与支撑臂的内壁之间形成布线通道。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，侧板3包括多片竖直设置的分板3c，分板3c由轻质板材制成，分板3c的两端设有铆接孔3g，各分板3c通过通过铆接孔以及设置有铆接孔内的铆钉或销轴固定在上壳板1和下壳板2之间。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，轻质板材是指铝合金或者高强度塑料或多纤维板材。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，在线取电组件8设置在轻质机身的下侧靠前位置，轻质机身下侧靠后位置设置有模块安装架；第一旋翼组件中支撑筒上设置有多个内调节孔4k，轻质机身上设有外调节孔或者可卡入内调节孔4k中的调节卡扣，第一旋翼组件通过设置在内调节孔4k和外调节孔中的销结构，或者通过卡扣活动连接结构调节支撑筒伸出长度。

对前述基于无人机的输电网智能巡检装置的进一步改进优化还包括，模块安装架包括位于机身下侧中部的固定安装架以及位于轻质机身后侧的活动安装架，

固定安装架包括固定设置在下壳板3上的减震连接件9b以及设置在减震连接件9b下方的吊挂架体9a；

活动安装架包括设置在轻质机身后侧的回转体悬挂架9c、与悬挂架9c连接的电机架9e；悬挂架9c边缘均布有多个固定连接至轻质机身的吊臂9d，悬挂架9c上均布设置有多个减震连接件，电机架9e通过减震连接件连接至悬挂架9c，电机架9e上固定安装有伺服电机9f。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。