[发明专利]行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是指一种行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法。

背景技术

采用高压和超高压架空电力线是长距离输配电力的主要方式。电力线及杆塔附件长期暴露在野外,因受到持续的机械张力、电气闪烙、材料老化的影响而容易产生断股、磨损、腐蚀等损伤,如不及时修复更换,原本微小的破损和缺陷就可能扩大,最终导致严重事故,造成大面积的停电和巨大的经济损失。当前输电导线巡检、维护的方法主要有两种:地面目测法与航测法。目测法采用人工巡检,这种方法劳动强度大,工作效率和探测精度低,可靠性差，存在检查盲区；航测法采用直升飞机巡线,这种方法虽然有较高的检测效率和精度，但是这种方法受一些环境因素的制约，同时巡检的技术难度高,运行费用较高。巡线机器人技术的发展,为高压输电线的检查工作提供了新的技术手段。

现有巡线机器人的技术研发已经取得了一定的相应成果，但对于输电线路上存在的障碍物无法跨越，不能实现超高压输电线路的连续巡检。因此，有必要提供一种既能减轻劳动强度、降低运行成本，又能够翻越障碍物的巡线机器人机械结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种既能减轻劳动强度、降低运行成本，又能够翻越障碍物的行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，提供一种基于电吸盘外置的独立驱动剖分轮行走机构，包括至少一个行走单元，其中：

所述行走单元包括一对可在侧向方向转动的剖分轮支架，所述剖分轮支架上设置有可互相对接和分离的剖分轮；

所述剖分轮上部设置有控制所述剖分轮对接和分离的外置电磁吸盘和外置铁块。

进一步的，每个剖分轮支架顶端设置有电机安装架，所述电机安装架上设置有水平排列的直流电机和减速器，所述减速器通过联轴器与所述剖分轮连接。

进一步的，所述外置电磁吸盘和外置铁块均通过外置支架与所述电机安装架固定连接。

进一步的，所述外置支架为倒L型，所述外置支架上设置有肋板。

另一方面，提供一种巡线机器人机械结构，包括机架，所述机架上设置有上述的基于电吸盘外置的独立驱动剖分轮行走机构，每个剖分轮支架均通过转轴设置在所述机架上，各转轴均通过电机驱动。

再一方面，提供一种上述的巡线机器人机械结构的越障方法，包括：

步骤1：未遇到障碍时，所述外置电磁吸盘通电与所述外置铁块产生吸力，每对剖分轮在所述剖分轮支架的作用下对接从而架设在线路上，所述剖分轮带动巡线机器人前行；

步骤2：遇到障碍时，巡线机器人停止前进，一对剖分轮在所述剖分轮支架的作用下分离并脱离线路，所述外置电磁吸盘断电与所述外置铁块分离；

步骤3：所述剖分轮跨越障碍后在所述剖分轮支架的作用下对接并重新架设在线路上，所述外置电磁吸盘通电与所述外置铁块产生吸力，每对剖分轮跨越障碍后，转至步骤1，等待下一次越障。

本发明具有以下有益效果：

本发明的行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法，巡线机器人机械结构包括机架，机架上设置有基于电吸盘外置的独立驱动剖分轮行走机构，基于电吸盘外置的独立驱动剖分轮行走机构包括至少一个行走单元，行走单元包括一对可在侧向方向转动的剖分轮支架，剖分轮支架上设置有可互相对接和分离的剖分轮，剖分轮上部设置外置电磁吸盘和外置铁块，以上行走单元的结构设计能够提高剖分轮对接的准确性和牢固性，从而增加巡线机器人行走时的安全性。外置电磁吸盘通电可以产生吸力从而与外置铁块贴合，断电后，与外置铁块分离，剖分轮可以在剖分轮支架作用下脱离或架设在线路上。遇到障碍物时，巡线机器人停止前进，一对剖分轮在剖分轮支架的作用下分离并脱离线路，外置电磁吸盘断电与外置铁块分离，剖分轮跨越障碍后在剖分轮支架的作用下对接并重新架设在线路上，外置电磁吸盘通电与外置铁块产生吸力，每对剖分轮跨越障碍后，巡线机器人恢复到正常行走状态。

综上，本发明解决了现有技术中，人工巡线劳动强度大和飞机巡线运行成本高的问题，并能翻越常规障碍物(如绝缘子串、压接管，悬垂线夹等)，实现了对线路的连续巡检。因此，与现有技术相比，本发明具有减轻劳动强度、降低运行成本，且能够翻越障碍的优点。

附图说明

图1为本发明的基于电吸盘外置的独立驱动剖分轮行走机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。