[发明专利]一种用于电缆检测的巡检机器人

说明书

本发明公开了用于电缆检测的巡检机器人，所述巡检机器人包括具有一开口的C形结构的机器人本体，其特征在于，所述巡检机器人还包括：摄像头模块、机械爪，以及控制所述摄像头模块和机械爪的控制模块，以及给所述摄像头模块、机械爪、控制模块供电的电源，所述摄像头模块用于获取待检电缆上的障碍物图像，并输出给所述控制模块，所述控制模块根据所述障碍物图像计算得该障碍物的尺寸及位于所述待测电缆上的位置，并控制所述机械爪作用到所述待测电缆上，所述机械爪接收所述控制模块的控制指令，可伸缩的抓取至待测电缆的非障碍物位置处，并驱动所述机器人本体围绕待测电缆做径向旋转，直至所述机器人本体的位姿使障碍物可从机器人本体的开口通过。

技术领域

本发明涉及电缆检测领域，具体涉及一种用于电缆检测的巡检机器人。

背景技术

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。电塔，呈梯形或三角形等塔状建筑物，高度通常为25-40米，为钢架结构。电塔多建设在野外的发电厂、配电站附近，它是电力部门的重要设施，能架空电线并起保护和支撑的作用。电力铁塔的设计、制造、安装、维护及质量检测是现代电力系统运行与发展的重要保障。

随着城市化进程的推进，电力电缆的应用日益增加，电缆网络的覆盖范围不断扩大，所以加强电力电缆的维护管理非常有必要。而目前，电塔所支撑的电力电缆由于存在一定的高度，造成巡检维护难度大，而且目前采用人工的方式导致巡检效率低。为了提高电塔上电力电缆的巡检力度和巡检效率，有必要提出用于电缆检测的巡检机器人及其巡检方法。

专利(CN109586207A)公开了一种“用于电缆检测的巡检机器人及其巡检方法”，其发明了一种电缆检测装置，其主要通过三点支撑使其在线路上巡检，利用温度传感器，GPS模块达到对电缆故障的监测和定位，使用障碍物传感器探测障碍物，以及超声波传感器驱逐鸟类，利用限位螺丝来防止装置脱落。

然而，专利(CN109586207A)中公开的技术其巡检过程只有前进和后退两个方向，而对于线路上的一些不可移动的小物体，无法利用其设计的C口进行避障通过，导致巡检效率低。

因此，有必要发明一种可以自动避障的用于电缆检测的巡检机器人。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于电缆检测的巡检机器人，为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

用于电缆检测的巡检机器人，所述巡检机器人包括具有一开口的C形结构的机器人本体，其特征在于，所述巡检机器人还包括：摄像头模块、机械爪，以及控制所述摄像头模块和机械爪的控制模块，以及给所述摄像头模块、机械爪、控制模块供电的电源，所述摄像头模块用于获取待检电缆上的障碍物图像，并输出给所述控制模块，所述控制模块根据所述障碍物图像计算得到该障碍物的尺寸以及位于所述待测电缆上的位置，并控制所述机械爪作用到所述待测电缆上，所述机械爪接收所述控制模块的控制指令，可伸缩的抓取至待测电缆的非障碍物位置处，并驱动所述机器人本体围绕待测电缆做径向旋转，直至所述机器人本体的位姿使障碍物可从机器人本体的开口通过。

优选的，所述控制模块为PLC控制器，根据所述摄像头模块提供的障碍物图像，所述PLC控制器依据双目视觉算法，计算得出行进方向上障碍物的信息数据。

优选的，所述PLC控制器内预存机器人本体开口数据，PLC控制器将预存的机器人本体开口数据与PLC控制器计算得的障碍物信息数据比对，判断在线路的同一横截面处障碍物数量，当在线路的同一横截面存在多处障碍物且通过摄像头模块检测到两处或两处以上的障碍物中相距的距离大于机器人本体的开口时，巡检机器人原路返回，当在同一截面处仅有一处障碍物且宽或者高全部小于机器人本体开口的宽和高时，判定机器人可以通过障碍物，PLC控制器利用摄像头模块采集电缆坐标。