一種電力機器人巡檢方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力巡檢方法，特別是涉及一種電力機器人巡檢方法。
【背景技術】
[0002] 本發(fā)明所指的電力巡檢為巡檢電網(wǎng)的輸電線路。目前輸電線路巡檢的方式多為1、 大型無人直升機或無人旋翼機；2、懸掛式巡檢機器人；3、地面兩棲機器人。受限于當前無 人機飛行技術、GPS導航技術和攝像技術，無人機巡檢方式有成本高，精度低，控制難度大， 地面作業(yè)人員誤操作造成的損失風險高的劣勢。懸掛式巡檢機器人需要將機器人掛在輸電 線路上進行人工控制，安裝拆卸過程復雜，危險性高。同時，限于機器人自身的重量，會對輸 電線路安全造成隱患。地面兩棲機器人受限于輸電網(wǎng)地面環(huán)境的影響較大，對地形的條件 要求較高。綜合上述情況，現(xiàn)需要一種自動沿輸電線路檢測方法，使巡檢機器人始終與巡檢 線路保持合適的距離；地面人員少操作或不操作的；成本低，機構簡單，巡線速度可調(diào)，巡 線精度高；安裝拆卸危險性低，不會對輸電線路造成破壞；能夠適應山地、荒原、水流等復 雜環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為克服上述現(xiàn)有技術不足，本發(fā)明提供一種電力機器人巡檢方法。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術方案是： 一種電力機器人巡檢方法，包括電力巡檢機器人本體和使用該機器人進行巡檢的方 法，其中，電力巡檢機器人，包括機體、掃描部、連續(xù)測角部、動力部、控制通訊部、起落架、直 流電源和攝像機部。所述機體為其他部件的載體，所述掃描部位于機體的頂部，連續(xù)測角部 與掃描部下部連接，實時檢測掃描部的轉動角度。動力部與機體固定，為巡檢機器人提供動 力?？刂仆ㄓ嵅颗c連續(xù)測角部連接，進而實時檢測掃描部的轉動角度，控制通訊部與掃描部 的Zigbee通訊模塊進行無線通訊，進而獲得兩個測距傳感器的檢測數(shù)據(jù)，控制通訊部對上 述數(shù)據(jù)進行處理計算后，對動力部發(fā)出控制信號。所述起落架固定于機體下部。所述直流 電源和攝像機部固定于機體的下部。
[0005] 所述機體包括：一層載板、二層載板、三層載板、四層載板、筒桿和筒桿夾。所述機 體中央自下而上依次分布固定一層載板、二層載板、三層載板和四層載板。各載板之間通過 螺栓進行固定。
[0006] 所述一層載板為碳纖維材質(zhì)鏤空結構，一層載板上表面固定有直流電源。所述一 層載板下表面中央處固定有攝像機固定桿。所述二層載板和三層載板為碳纖維材質(zhì)鏤空結 構，中央有圓通孔，所述二層載板四個角位置下表面通過螺栓固定有四個起落架。所述二層 載板中央位置通過六角銅螺栓與控制通訊部固定。所述四層載板位于機體最上部，通過四 個長螺栓與三層載板固定。四層載板中央位置有四個安裝孔，與連續(xù)測角部的上蓋上表面 固定。
[0007] 所述筒桿共四個，為中空結構，筒桿一端與筒桿夾固定，并與起落架的圓通孔過盈 配合。四個筒桿之間，各筒桿之間的夾角為90度。所述筒桿夾上表面與三層載板固定，下 表面與二層載板固定。所述筒桿夾中央有通孔，通孔與筒桿一端過盈配合，進而固定筒桿的 相對位置。
[0008] 所述掃描部包括：傳感器座、測距傳感器、轉桿、頂盤、配重塊、Zigbee通訊模塊、 導體針、銅片和銅片座。所述轉桿兩端固定有傳感器座，傳感器座內(nèi)有測距傳感器。所述轉 桿上表面固定有頂盤，頂盤內(nèi)有Zigbee通訊模塊和配重塊。所述導體針上端與轉桿固定。 所述銅片固定在銅片座的上表面，銅片座與連續(xù)測角部上端固定。
[0009] 測距傳感器共兩個，測距傳感器為激光測距傳感器、超聲波測距傳感器、紅外測距 傳感器等測量距離的傳感器。
[0010] 所述轉桿兩端為中空的桿狀結構，中央為凸臺，下表面有軸孔與連續(xù)測角部的轉 角軸上端過盈配合，上表面與頂盤固定。轉桿長度大于兩個不相鄰無刷電機之間的距離。兩 端的桿狀結構與傳感器座固定，轉桿兩端桿為碳纖維材質(zhì)。頂盤為弧面殼體，頂盤內(nèi)部固定 有Zigbee通訊模塊和配重塊。所述Zigbee通訊模塊內(nèi)固定有可充電電池。
[0011] 所述銅片座為絕緣材質(zhì)，銅片座與連續(xù)測角部的上蓋固定，進而與機體的四層載 板固定。
[0012] 所述導體針上端與轉桿固定，導體針下端與銅片座上表面接觸。導體針為低阻值 圓柱形導體，導體針下表面有半球體凸起。導體針包括正極導體針和負極導體針，正極導體 針上端與Zigbee通訊模塊的電源正極連接、負極導體針上端與Zigbee通訊模塊的電源負 極連接。
[0013] 所述銅片為弧形，表面光滑，固定于銅片座上表面。所述銅片包括正極銅片和負極 銅片。正極銅片、負極銅片通過兩根導線與控制通訊部的電源管理模塊連接。所述銅片面 積大于導體針圓柱截面面積，導體針在一定的誤差范圍內(nèi)，與銅片接觸保持通路。
[0014] 所述連續(xù)測角部由90度絕緣圈、270度導體圈、180度絕緣圈、180度導體圈、360 度導體圈、下殼體、轉角軸、絕緣墊圈、指針部、上蓋、聯(lián)軸器和直流減速電機組成。所述90 度絕緣圈與270度導體圈位于180度絕緣圈與180度導體圈上側，所述180度絕緣圈與180 度導體圈位于360度導體圈上側，所述絕緣圈和導體圈均固定于下殼體內(nèi)壁上。所述上蓋 與下殼體的上表面固定。所述轉角軸位于下殼體中央位置，轉角軸與指針部固定，指針部的 指針尖端與導體圈或絕緣圈的V形槽槽面貼合。
[0015] 所述90度絕緣圈為絕緣材質(zhì)弧形圈，固定于下殼體內(nèi)壁表面，絕緣圈兩個端面的 夾角為90度，圈內(nèi)側有V形槽，與一號頂針接觸，保持一號頂針位置。
[0016] 所述270度導體圈為導體材質(zhì)弧形圈，固定于下殼體內(nèi)壁表面，導體圈兩個端面 的夾角為270度，圈內(nèi)側有V形槽，V形槽形狀、大小與90度絕緣圈內(nèi)側V形槽一致，V形槽 與一號頂針接觸，保持導體圈與一號頂針的導通狀態(tài)。270度導體圈為具有一定阻值的導 體，弧形圈一側固定有正方體導體凸起，穿過下殼體的270度絕緣孔，與控制通訊部進行接 線。270度導體圈一端端面與180度導體圈一端端面的夾角為22. 5度。270度導體圈另一 端端面與180度導體圈另一端端面的夾角同為22. 5度。
[0017] 所述180度絕緣圈為絕緣材質(zhì)弧形圈，固定于下殼體內(nèi)壁表面，絕緣圈兩個端面 的夾角為180度，圈內(nèi)側有V形槽，可與二號頂針接觸，保持二號頂針位置。
[0018] 所述180度導體圈為導體材質(zhì)弧形圈，固定于下殼體內(nèi)壁表面，導體圈兩個端面 的夾角為180度，圈內(nèi)側有V形槽，V形槽形狀、大小與180度絕緣圈內(nèi)側V形槽一致，V形 槽與二號頂針接觸，保持導體圈與二號頂針的導通狀態(tài)。180度導體圈為具有一定阻值的導 體，弧形圈一側固定有正方體導體凸起，穿過下殼體的180度絕緣孔，與控制通訊部進行接 線。
[0019] 所述360度導體圈為導體材質(zhì)環(huán)形圈，固定于下殼體內(nèi)壁表面，圈內(nèi)側有V形槽， 保持導體圈與三號頂針的導通狀態(tài)。360度導體圈為具有一定阻值的導體，環(huán)形圈外側固定 有正方體導體凸起，穿過下殼體的360度絕緣孔，與控制通訊部進行接線。
[0020] 所述絕緣墊圈為環(huán)形薄墊圈，所述絕緣墊圈共四個，360度導體圈與下殼體之間有 一個絕緣墊圈，360度導體圈與180度導體圈之間有一個絕緣墊圈，180度導體圈與270度 導體圈之間有一個絕緣墊圈，270度導體圈與上蓋之間有一個絕緣墊圈。
[0021] 所述下殼體為筒形絕緣殼體，側面有三個正方形孔，自上而下依次為270度絕緣 孔、180度絕緣孔和360度絕緣孔。270度絕緣孔與180度絕緣孔正中間有零度線，安裝時， 將零度線對準機器人正前方。下殼體的上表面有四個安裝孔，四個安裝孔沿徑向等夾角分 布。下殼體下表面中央處有軸孔，軸孔與下軸承外壁過盈配合，下軸承內(nèi)壁與轉角軸下端過 盈配合，使轉角軸相對下殼體發(fā)生相對轉動。
[0022] 所述轉角軸中央有鍵形凸起，轉角軸與指針部過盈配合，轉角軸下側有軸肩，定位 指針部相對于轉角軸的位置。轉角軸上端通過上軸承與上蓋轉動配合，轉角軸下端通過下 軸承與下殼體轉動配合。轉角軸的下端與直流減速電機的輸出軸上端通過聯(lián)軸器固定。轉 角軸的上端與掃描部的轉桿固定。
[0023] 所述指針部包括一號指針、二號指針、三號指針和指針座。所述指針部固定于轉角 軸的中央位置。所述指針為低阻值針形結構，一號指針、二號指針和三號指針的尖頭端與絕 緣圈或?qū)w圈的V形槽面貼合，另一端固定與指針座固定。指針座為鏤空結構，指針座中央 有軸孔，與轉角軸過盈配合。
[0024] 所述一號指針與三號指針通過導體連接；二號指針與三號指針通過導體連接；所 述二號指針與三號指針無導體連接。270度導體圈、一號指針、三號指針和360度導體圈組 成檢測第一回路。180度導體圈、二號指針、三號指針和360度導體圈組成檢測第二回路。
[0025] 所述上蓋為絕緣材質(zhì)，上蓋中央有軸孔，上蓋有八個安裝孔沿徑向等夾角分布。其 中四個為下殼體安裝孔，四個為機體安裝孔。
[0026] 直流減速電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與轉角軸的下端固定，直流減速電機與控制通 訊部連接。直流減速電機上表面有四個安裝孔，通過四個螺栓與四層載板固定，進而與機體 固定。
[0027] 所述動力部包括無刷電機、電調(diào)和螺旋槳。所述無刷電機與電調(diào)連接，電調(diào)與控制 通訊部連接，螺旋槳與無刷電機的輸出軸固定。所述無刷電機共四個、電調(diào)共四個、螺旋槳 共四個。
[0028] 所述控制通訊部與動力部的四個電調(diào)、直流減速電機、攝像機部、直流電源、連續(xù) 測角部的360度導體圈、270度導體圈、180度