一种用于电力线路检修的巡线机器人

技术领域

本发明涉及一种巡线机器人，具体为一种用于电力线路检修的巡线机器人，属于线路检修用巡线设备应用技术领域。

背景技术

电力系统最重要的任务是提供高质量和高可靠性的电力，电力线路是长距离输电的主要方式，由于电力线路复杂且数量巨大，为保证线的完好和正常工作，需要定时对线路进行巡线工作，然而人力巡线成本高代价大，为降低成本，需要使用电力线路巡线机器人代替人工对线路进行定时巡检来查看线路是否完好，从而保证电力系统的正常运行。

然而，目前的电力线路巡线机器人存在着很大的缺陷，现有的巡线机器人在进行巡线工作时，无法控制与线路之间的距离，极易与线路发生磕碰造成线路损坏，当前的巡线机器人在工作时无法围绕线路进行全方位的巡检，巡检不全面，对线路的巡检效果差。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于电力线路检修的巡线机器人。

一种用于电力线路检修的巡线机器人，包括巡视组件、定位组件和检测组件，定位组件设置在巡视组件的内部，检测组件设置在定位组件的顶部，检测组件包括检测杆、定位架、测试架一和测试架二，定位架设置在检测杆的顶部，测试架一和测试架二均位于定位架的上方，测试架一和测试架二均通过转轴与定位架的顶端连接，在检测杆的顶端安装有电机六，电机六通过转轴与定位架连接，在测试架一和测试架二的内侧均安装有视觉传感器。

优选的，巡视组件包括巡视架和两个安装架，两个安装架焊接在巡视架的两侧，在两个安装架的一端通过转轴连接有车轮一。

优选的，在安装架远离车轮一的一端通过转轴连接有连接架，在连接架远离车轮一的一安装有电机一，电机一通过转轴连接有安装框，安装框呈倒置的“U”型结构，在安装框的内部通过转轴安装有车轮二，在安装框的一侧安装有电机二，电机二通过转轴与车轮二连接。

优选的，连接架远离车轮二的一端通过转轴连接有车轮一，在安装架和连接架之间安装有减震器。

优选的，定位组件包括固定架、底杆和定位杆，底杆设置在固定架的顶部，定位杆位于底杆的内部，固定架焊接在巡视架的内部，固定架的一侧安装有电机三，电机三通过转轴与底杆连接。

优选的，底杆呈中空设置，在底杆的一侧设置有侧架一，在侧架一上安装有电机四，电机四通过转轴连接有齿轮一，在定位杆靠近齿轮一的一侧设置有齿板一，齿板一与齿轮一啮合。

优选的，在底杆远离齿轮一一侧的内侧壁焊接有滑框，在定位杆靠近滑框的一侧焊接有滑杆，滑杆的截面呈“T”型结构，滑杆与滑框适配，滑杆在滑框的内部滑动。

优选的，定位杆呈中空设置，在定位杆的一侧焊接有侧架二，在侧架二上安装有电机五，在电机五通过转轴连接有齿轮二，在定位杆远离齿轮二一侧的内侧壁焊接有滑块，在检测杆靠近齿轮二的一侧焊接有齿板二，齿轮二与齿板二啮合。

优选的，在检测杆远离齿板二的一侧开设有滑槽，滑块位于滑槽的内部，滑块沿滑槽滑动，在巡视架的内部安装有PLC控制器。

优选的，该巡线机器人的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤一：电机三驱动转轴带动底杆旋转，转动的底杆带动定位杆旋转，旋转的定位杆带动检测组件转动，控制检测组件的位置，配合电机四驱动转轴带动齿轮一旋转，转动的齿轮一与齿板一啮合，结合滑杆在滑框的内部滑动，使得定位杆在底杆内伸缩，控制检测组件的高度，调整检测组件的高度和位置，使该巡线机器人对不同位置和不同高度的线路进行巡线工作，配合电机六驱动转轴带动定位架旋转，转动的定位架带动测试架一和测试架二旋转，调转测试架一和测试架二的识别角度，对电力线路的外表面进行全方面的录像识别；

步骤二：电机五驱动转轴带动齿轮二旋转，转动的齿轮二与齿板二啮合，结合滑块沿滑槽滑动，进一步精准的控制检测杆升降，进而更加精确地调整测试架一和测试架二的高度，结合电机六驱动转轴带动定位架旋转，转动的定位架带动测试架一和测试架二旋转，精准控制测试架一和测试架二的位置，进而精准的把控测试架一和测试架二与线路之间的距离，防止巡线机器人在工作时刮碰线路；

步骤三：测试架一和测试架二内设置的视觉传感器工作，在电力线路的两侧进行录像收集数据，视觉传感器将收集的信息传输给PLC控制器，PLC控制器加以处理分析对电力线路外观的完好性进行判断，进行线路的巡线工作；

步骤四：电机一控制转轴带动安装框旋转，进而带动车轮二旋转，使得车轮二转向，电机二控制转轴带动车轮二转动，使得车轮二前进后退，车轮一旋转，配合能够转向和前进后退的车轮二通过连接架以及安装架带动巡视架移动，使得巡视架能够灵活的移动，对不同位置的线路进行巡线工作。

本发明的有益效果：

(1)本发明中的电机五驱动转轴带动齿轮二旋转，精准的控制检测杆升降，进而更加精确地调整测试架一和测试架二的高度，结合电机六驱动转轴带动定位架旋转，转动的定位架带动测试架一和测试架二旋转，精准控制测试架一和测试架二的位置，从而在该巡线机器人工作时，能够更加精准的把控测试架一和测试架二与线路之间的距离，不仅使巡线工作的效果更好，还能够有效的防止巡线机器人在工作时刮碰线路，有助于该巡线机器人在工作时保护线路，使线路的使用寿命更长。

(2)本发明中的电机三驱动转轴带动底杆旋转，旋转的定位杆带动检测组件转动，控制检测组件的位置，配合电机四驱动转轴带动齿轮一旋转，使得定位杆在底杆内伸缩，控制检测组件的高度，通过上述配合，能够灵活调整检测组件的高度和位置，进而方便该巡线机器人对不同位置和不同高度的线路进行巡检，使得该巡线机器人在进行巡线工作时更加灵活，且配合电机六驱动转轴带动定位架旋转，能够调转测试架一和测试架二的识别角度，方便对电力线路的外表面进行全方面的录像识别，使得该巡线机器人能够全面的对电力线路进行全方位的收集录像工作，对线路的检修更加全面，使得该巡线机器人的巡线工作能够更加细致。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明中的巡视组件结构示意图。

图3为本发明中的定位组件和检测组件配合工作示意图。

图4为本发明中的底杆俯视图。

图5为本发明中的定位杆侧视图。

图6为本发明中的定位杆俯视图。

图7为本发明中的检测组件结构示意图。

图8为本发明中的检测杆侧视图。

图中：1、巡视组件；101、巡视架；102、安装架；103、连接架；104、车轮一；105、安装框；106、车轮二；107、电机一；108、电机二；109、减震器；2、定位组件；201、固定架；202、底杆；203、定位杆；204、电机三；205、侧架一；206、电机四；207、齿轮一；208、滑框；209、齿板一；210、滑杆；211、侧架二；212、电机五；213、齿轮二；214、滑块；3、检测组件；301、检测杆；302、定位架；303、测试架一；304、测试架二；305、视觉传感器；306、齿板二；307、滑槽；308、电机六。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图8所示，一种用于电力线路检修的巡线机器人，包括巡视组件1、定位组件2和检测组件3，定位组件2设置在巡视组件1的内部，检测组件3设置在定位组件2的顶部，检测组件3包括检测杆301、定位架302、测试架一303和测试架二304，定位架302设置在检测杆301的顶部，测试架一303和测试架二304均位于定位架302的上方，测试架一303和测试架二304均通过转轴与定位架302的顶端连接，在检测杆301的顶端安装有电机六308，电机六308通过转轴与定位架302连接，在测试架一303和测试架二304的内侧均安装有视觉传感器305(型号：IV-H500CA)，测试架一303和测试架二304内设置的视觉传感器305能够在电力线路的两侧进行录像收集数据，视觉传感器305将收集的信息传输给PLC控制器，PLC控制器加以处理分析，进而能够代替人工对线路进行巡检，巡检速度快，且配合电机六308驱动转轴带动定位架302旋转，转动的定位架302带动测试架一303和测试架二304旋转，从而能够调转测试架一303和测试架二304的识别角度，进而方便对电力线路的外表面进行全方面的录像识别，进而使得该巡线机器人能够全面的对电力线路进行全方位的收集录像工作，对线路的检修更加全面，使得巡检更加细致，进而能够全方位的杜绝因线路损坏造成的事故，使得电力线路在使用时更加安全。

本发明实施例的一个可选实施方式中，巡视组件1包括巡视架101和两个安装架102，两个安装架102焊接在巡视架101的两侧，在两个安装架102的一端通过转轴连接有车轮一104，使安装架102能够保持固定，提高该巡线机器人在作业时的稳定性。

本发明实施例的一个可选实施方式中，在安装架102远离车轮一104的一端通过转轴连接有连接架103，在连接架103远离车轮一104的一安装有电机一107，电机一107通过转轴连接有安装框105，安装框105呈倒置的“U”型结构，在安装框105的内部通过转轴安装有车轮二106，在安装框105的一侧安装有电机二108，电机二108通过转轴与车轮二106连接，电机一107控制转轴带动安装框105旋转，进而带动车轮二106旋转，使得车轮二106转向，电机二108控制转轴带动车轮二106转动，使得车轮二106前进后退，车轮一104旋转，配合能够转向和前进后退的车轮二106通过连接架103以及安装架102带动巡视架101移动，使得巡视架101能够灵活的移动，灵活性高。

本发明实施例的一个可选实施方式中，连接架103远离车轮二106的一端通过转轴连接有车轮一104，使巡视架101的底部保持稳定，使得巡视架101在移动时更加平稳，在安装架102和连接架103之间安装有减震器109，在经过颠簸路段，减震器109能够起到减震的效果，使得该巡线机器人在巡检过程中更加平稳，减少颠簸，进而减少视觉传感器305在对电力线路检修时的晃动，巡检效果更好。

本发明实施例的一个可选实施方式中，定位组件2包括固定架201、底杆202和定位杆203，底杆202设置在固定架201的顶部，定位杆203位于底杆202的内部，固定架201焊接在巡视架101的内部，使固定架201保持稳定，固定架201的一侧安装有电机三204，电机三204通过转轴与底杆202连接，电机三204驱动转轴带动底杆202旋转，转动的底杆202带动定位杆203旋转，使得该巡线机器人在使用时更加灵活。

本发明实施例的一个可选实施方式中，底杆202呈中空设置，在底杆202的一侧设置有侧架一205，在侧架一205上安装有电机四206，电机四206通过转轴连接有齿轮一207，在定位杆203靠近齿轮一207的一侧设置有齿板一209，齿板一209与齿轮一207啮合，电机四206驱动转轴带动齿轮一207旋转，转动的齿轮一207与齿板一209啮合，进而带动定位杆203在底杆202内伸缩，控制定位杆203升降，提高定位杆203的灵活性。

本发明实施例的一个可选实施方式中，在底杆202远离齿轮一207一侧的内侧壁焊接有滑框208，在定位杆203靠近滑框208的一侧焊接有滑杆210，滑杆210的截面呈“T”型结构，滑杆210与滑框208适配，滑杆210在滑框208的内部滑动，能够使定位杆203升降的更加平稳，提高该巡线机器人在工作时的稳定性。

本发明实施例的一个可选实施方式中，定位杆203呈中空设置，在定位杆203的一侧焊接有侧架二211，在侧架二211上安装有电机五212，在电机五212通过转轴连接有齿轮二213，在定位杆203远离齿轮二213一侧的内侧壁焊接有滑块214，在检测杆301靠近齿轮二213的一侧焊接有齿板二306，齿轮二213与齿板二306啮合，电机五212驱动转轴带动齿轮二213旋转，转动的齿轮二213与齿板二306啮合，进而控制检测杆301升降伸缩，提高检测杆301的灵活性。

本发明实施例的一个可选实施方式中，在检测杆301远离齿板二306的一侧开设有滑槽307，滑块214位于滑槽307的内部，滑块214沿滑槽307滑动，进而使检测杆301在升降时更加平稳，提高该巡线机器人在工作时的稳定性，在巡视架101的内部安装有PLC控制器(型号：CPU226)，能够接收视觉传感器305收集的数据，并加以分析，从而能够对电力线路外观的完好性进行判断，辅助电力线路检修的效果好。

在使用时，首先，电机三204驱动转轴带动底杆202旋转，转动的底杆202带动定位杆203旋转，旋转的定位杆203带动检测组件3转动，控制检测组件3的位置，配合电机四206驱动转轴带动齿轮一207旋转，转动的齿轮一207与齿板一209啮合，结合滑杆210在滑框208的内部滑动，使得定位杆203在底杆202内伸缩，控制检测组件3的高度，通过上述配合，能够灵活调整检测组件3的高度和位置，进而方便该巡线机器人对不同位置和不同高度的线路进行巡检，使得该巡线机器人在进行巡线工作时更加灵活，且配合电机六308驱动转轴带动定位架302旋转，转动的定位架302带动测试架一303和测试架二304旋转，能够调转测试架一303和测试架二304的识别角度，方便对电力线路的外表面进行全方面的录像识别，使得该巡线机器人能够全面的对电力线路进行全方位的收集录像工作，对线路的检修更加全面，使得该巡线机器人的巡线工作能够更加细致；

然后，电机五212驱动转轴带动齿轮二213旋转，转动的齿轮二213与齿板二306啮合，结合滑块214沿滑槽307滑动，进一步精准的控制检测杆301升降，进而更加精确地调整测试架一303和测试架二304的高度，结合电机六308驱动转轴带动定位架302旋转，转动的定位架302带动测试架一303和测试架二304旋转，精准控制测试架一303和测试架二304的位置，从而在该巡线机器人工作时，能够更加精准的把控测试架一303和测试架二304与线路之间的距离，不仅使巡线工作的效果更好，还能够有效的防止巡线机器人在工作时刮碰线路，有助于该巡线机器人在工作时保护线路，使线路的使用寿命更长；

接着，测试架一303和测试架二304内设置的视觉传感器305工作，在电力线路的两侧进行录像收集数据，视觉传感器305将收集的信息传输给PLC控制器，PLC控制器加以处理分析对电力线路外观的完好性进行判断，进行线路的巡线工作，辅助电力线路检修的效果好；

最后，电机一107控制转轴带动安装框105旋转，进而带动车轮二106旋转，使得车轮二106转向，电机二108控制转轴带动车轮二106转动，使得车轮二106前进后退，车轮一104旋转，配合能够转向和前进后退的车轮二106通过连接架103以及安装架102带动巡视架101移动，使得巡视架101能够灵活的移动，不仅灵活性高，且能够移动对不同位置的线路进行巡线工作，巡线效率更高，同时在经过颠簸路段，减震器109能够起到减震的效果，使得该巡线机器人在巡检过程中更加平稳，减少颠簸，进而减少视觉传感器305在对电力线路检修时的晃动，使得该巡线机器人的巡检效果更好。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。