一种输电线路多功能维护机器人的制作方法

本发明涉及一种机器人，尤其涉及一种输电线路多功能维护机器人。

背景技术：

输电线路是电力系统中的重要环节，安全性非常重要，是保证整个电力系统正常运行的根本。很多输电线路处于环境复杂，人口密集的地区，给线路的输电安全和维护带来很多困难,特别是长期暴露在野外的输电线路很容易出现故障，例如线缆履冰、线缆外力破坏、绝缘层氧化脱落等，这些故障会导致线路损坏引起漏电，对人身安全和经济造成巨大的损失。所以，必须定期对输电线路进行巡检和维护，了解输电线路的情况，及时发现并消除存在的安全隐患，预防事故发生。

目前，输电线路的巡检方法主要是人工巡检和直升机巡检。1）传统的人工巡检，依靠工人在线缆上行走，通过肉眼对线缆及线缆的辅助设备进行检查。这种巡检方法工作量大，巡检周期长，效率低。2）直升机巡检，通过工作人员使用机载摄像设备观察线缆外观，由于直升机飞行速度较快，观察视野不好控制，容易错过故障点，而且这种巡检方式成本高，不能大面积使用。

随着机器人技术的持续发展和技术成熟，使得越来越多的机器人应用到生活中。本项目主要针对目前高压线缆工作时可能出现的一些状况和故障，设计一种输电线路多功能维护机器人，用于日常电缆的巡检和特殊自然灾害条件下线缆的除冰、涂胶等检修工作来代替现有人力，从而降低危险，提高输电线缆的工作寿命和送配电安全。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，针对背景技术中提及的现有人工巡检和直升机巡检工作量大，巡检周期长，效率低的问题，设计了一种输电线路多功能维护机器人。该机器人可实现自动检测，自动维护功能。

本发明所采取的技术方案为：一种输电线路多功能维护机器人，包括底座和设置于底座上的

行走机构，用于带动机器人沿线缆行走；

闭合机构，包括设置于底座上的滑轨、沿滑轨移动的第一闭合板和第二闭合板、第一驱动电机201和双向丝杆，所述双向丝杆的两端螺纹分别连接所述第一闭合板和第二闭合板，所述第一驱动电机201带动所述双向丝杆旋转；

送胶机构，包括胶箱、胶管和涂胶头，所述胶管连接所述胶箱和涂胶头，所述涂胶头设有两个，两个涂胶头相对设置于所述第一闭合板和所述第二闭合板之间，两个涂胶头相互配合夹持所述线缆；

检测机构，包括视觉系统。

进一步的，所述滑轨与所述第一闭合板或第二闭合板垂直设置，所述第一闭合板和第二闭合板平行设置，所述第一闭合板或第二闭合板平行线缆设置。

进一步的，所述检测机构包括两个摄像头，分别相对设置于所述第一闭合板和第二闭合板上。

进一步的，在所述第一闭合板与第二闭合板上还设有用于刷除线缆浮灰的毛刷，所述毛刷连接第二驱动电机。

进一步的，两个涂胶头相对的一侧均设有半圆柱体凹槽，两凹槽相对夹持所述线缆。

进一步的，在所述涂胶头附近设置有风干装置，所述风干装置用于快速风干涂胶。

进一步的，所述行走机构包括固定板、u型轮和第三驱动电机，所述固定板用于将所述u型轮设置于所述底座上，所述u型轮悬于线缆上，所述第三驱动电机驱动所述u型轮沿所述线缆运动。

本发明所产生的有益效果包括：本发明中的机器人自动对线缆进行自动检测，自动维护，避免了人工巡检和直升机巡检工作量大，巡检周期长，效率低的问题。

附图说明

图1一种输电线路多功能维护机器人结构图；

图2行走机构示意图；

图3闭合机构示意图；

图4送胶机构示意图；

图5功能机构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明中的一种输电线路多功能维护机器人，包括底座、行走机构100、闭合机构200、机器人送胶机构300、功能机构400。行走机构100、闭合机构200、机器人送胶机构300、功能机构400均设置于底座上，本实施例中的底座为送胶机构箱体301，里面设有胶箱302。

行走机构100包括固定板102、u型轮101和第三驱动电机103，u型轮101通过固定板102设置在送胶机构箱体301上，固定板102固定于机器人送胶机构箱体301中间，第三驱动电机103用于驱动u型轮101沿线缆运动。

闭合机构200包括设置于送胶机构箱体301上的滑轨205、沿滑轨205移动的第一闭合板和第二闭合板、第一驱动电机201和双向丝杆202，所述双向丝杆202的两端螺纹分别连接所述第一闭合板和第二闭合板，所述第一驱动电机201带动所述双向丝杆202旋转；所述滑轨205与所述第一闭合板或第二闭合板垂直设置，所述第一闭合板和第二闭合板平行设置，所述第一闭合板或第二闭合板平行线缆设置。本实施例中的第一闭合板和第二闭合板为两相对设置的u型夹板208。通过第一驱动电机201带动双向丝杆202旋转同时带动两u型夹板208相互靠近或远离。

功能机构400包括视觉系统和清洁装置，视觉系统即摄像头405，清洁装置包括毛刷407和第二驱动电机406，第二驱动电机406驱动毛刷407旋转清洁线缆，摄像头405和清洁装置均设置在u型夹板208相互相对的一侧，且位于机器人前端。毛刷407设有两个，相对设置，相互配合清理线缆。

本发明中送胶机构包括胶箱302、胶管305和涂胶头404，所述胶管305连接所述胶箱302和涂胶头404，所述涂胶头404设有两个，两个涂胶头404相对设置于所述第一闭合板和所述第二闭合板之间，具体的可为两个涂胶头404分别固定于第一闭合板和第二闭合板相对的一侧，当两面板相互靠近至最小距离时，两个涂胶头404夹持线缆；本实施例中两个涂胶头404相对的一侧均设有半圆柱体凹槽，两凹槽相对夹持所述线缆。在所述涂胶头404附近设置有风干装置，所述风干装置用于快速风干涂胶。

工作时，将机器人通过一对u型轮101悬挂于将要检测通电线缆上，第三驱动电机103上电转动，驱动机器人沿检测线缆前进。

功能机构400开始动作，第二驱动电机406带动毛刷407转动。当检测到线缆存在绝缘涂层破损时，闭合机构200开始工作，固定于送胶机构箱体301上方的第一驱动电机201带动双向丝杆202转动，因第一驱动电机201与双向丝杆202位置固定，所以与双向丝杆202配套的丝母204沿丝杠方向对向闭合。此时，与丝母204固定于一体、下装有滑块206的u型夹板208随丝母204沿滑轨205运动向内闭合，当u型夹板208运动到固定于送胶机构箱体301上方内侧的限位开关207，第一驱动电机201停止转动。功能机构中分离式涂胶头404闭合形成圆柱形涂胶口，机器人送胶机构300中蠕动泵304启动，将绝缘胶箱302中具有一定粘稠度的绝缘胶通过接头303和胶管305注入功能机构中分离式接头403和涂胶头404中。这样，在行走机构100行进过程中、就可以将绝缘胶均匀的注涂于输电线缆破损位置。为加快绝缘胶快速风干，防止液体绝缘胶体在重力作用下掉落，在功能机构400一侧加装有风干装置，风干装置包括风干电机402和风扇401。

同理，当检测完成时，第一驱动电机201带动双向丝杆202反向转动，即可将输电线路多功能维护机器人u型夹板208分离，从而取下机器人。

上述仅为本发明的优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。