CN111289534A - 架空导线老化检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种架空导线老化检测装置及方法，其中检测装置包括控制箱、与控制箱连接的行走越障机构以及检测机构，行走越障机构包括至少三条结构相同的机械臂，机械臂上设有行走驱动轮和雷达探测器，行走驱动轮用于带动行走越障机构在架空导线上移动，雷达探测器用于探测机械臂前方的障碍物，检测机构包括检测环和摄像头，检测环位于检测机构的顶端，检测环为可开合结构，架空导线位于检测环的内部轴心处，摄像头位于检测环的内壁上，检测机构在行走越障机构带动下沿着架空导线移动，摄像头用于对架空导线进行老化检测，通过上述装置，可以直接对架空导线表面进行拍摄，提高了对架空导线巡检的效率以及巡检结果的准确性。

Description

架空导线老化检测装置及方法

技术领域

本申请涉及导线检测技术领域，尤其涉及一种架空导线老化检测装置及方法。

背景技术

架空导线是电力***的重要组成部分，担负着电能传输的重要职责，其良好的工作状态对于电力***的安全稳定运行极为重要。然而，架空导线长期工作在暴露的野外环境下，受风雨和其它环境因素的影响，出现导线的表面损伤、污秽、腐蚀等现象，导线不可避免的产生裂纹、锈蚀、磨损和断股等缺陷，严重影响线路的安全运行。因此需要定期对架空导线进行巡检，及时发现架空导线存在的安全隐患。

为了发现架空导线存在的安全隐患，通常采用无人机对架空导线进行巡检，利用无人机搭载摄像头靠近架空导线，无人机靠近架空导线后沿着架空导线飞行，在无人机沿着导线飞行的同时，摄像头对架空导线进行视频拍摄，地面人员查看对架空导线拍摄的视频，判断架空导线是否存在表面损伤、污秽、腐蚀等现象。

然而，采用无人机巡检，无人机一般是在架空导线的一侧以固定角度飞行，无人机无法对架空导线的表面进行全范围拍摄，进而无法判断架空导线表面未被拍摄的部分是否存在安全隐患，而且无人机只能在一定范围内进行操控，如果无人机超出控制范围，将无法对架空导线进行巡检。

发明内容

本申请提供一种架空导线老化检测装置及方法，以解决无人机无法对架空导线表面全范围拍摄以及无人机巡检存在控制范围有限的问题。

第一方面，本申请提供一种架空导线老化检测装置，所述检测装置包括控制箱、与所述控制箱连接的行走越障机构以及检测机构；

所述控制箱位于检测装置的底部；

所述行走越障机构包括至少三条结构相同的机械臂，所述机械臂垂直固定在所述控制箱上，所述机械臂上设有行走驱动轮、第一进给滑台、第二进给滑台以及雷达探测器；

所述行走驱动轮沿外圆周边缘设有环形槽容纳架空导线以在架空导线上滚动，用于带动所述行走越障机构在架空导线上移动，所述行走驱动轮固定在所述第一进给滑台的第一滑座上，所述第一进给滑台通过支撑臂固定在所述第二进给滑台的第二滑座上，所述支撑臂为矩形柱结构，所述第一滑座可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动，所述第二滑座可在水平平面内垂直于架空导线往复运动，所述雷达探测器设置于所述支撑臂的下方，用于探测所述机械臂前方的障碍物；

所述检测机构包括升降臂、检测环以及摄像头，所述升降臂垂直固定在所述控制箱上，所述检测环位于所述升降臂的顶端，所述检测环为可开合结构，架空导线位于所述检测环的内部轴心处，所述摄像头位于所述检测环的内壁上，所述检测机构在所述行走越障机构带动下沿着架空导线移动，所述摄像头用于对架空导线进行老化检测。

结合第一方面，所述机械臂还设有机械臂支架、第三进给滑台、夹紧轮以及夹紧轮支架；

所述机械臂支架为L型柱状结构，所述机械臂支架的长边垂直固定在所述控制箱上；

所述第三进给滑台设置于所述支撑臂上与所述第一进给滑台相邻的侧面上，所述第三进给滑台的轴线平行于所述第一进给滑台的轴线；

所述夹紧轮设置于所述行走驱动轮的正下方，所述夹紧轮通过所述夹紧轮支架固定在所述第三进给滑台的第三滑座上，所述第三滑座可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动。

结合第一方面，所述夹紧轮的轴心处设有压力传感器。

结合第一方面，所述第一进给滑台、第二进给滑台以及第三进给滑台为结构相同，大小不同的进给滑台。

结合第一方面，所述第一进给滑台包括第一电机、第一减速器、第一联轴器、第一丝杠、第一滑轨以及第一轴承；

所述第一电机、第一减速器、第一联轴器、第一丝杠以及第一轴承为依次同轴连接的固定在所述第一滑轨上，所述第一滑轨平行于所述第一丝杠的轴线，在所述第一滑座上沿所述第一滑轨导向方向设有与所述第一丝杠外表面相匹配的贯通的螺纹孔。

结合第一方面，所述升降臂包括升降滑轨、升降电机、升降丝杠、升降滑座、升降臂支架、第四进给滑台以及距离传感器；

所述升降滑轨垂直固定在所述控制箱上，所述升降电机通过齿轮啮合带动所述升降丝杠转动，所述升降丝杠可转动的连接于所述升降滑轨的两端，所述升降滑座套设在所述升降丝杠上并可移动地设置在所述升降滑轨上，所述升降臂支架的底端固定在所述升降滑座上，所述第四进给滑台固定在所述升降臂支架的顶端，所述第四进给滑台的轴线在水平平面内垂直于架空导线，所述距离传感器位于所述检测环轴线的正下方。

结合第一方面，所述行走驱动轮为V型槽轮或U型槽轮。

结合第一方面，所述检测装置还包括控制器，所述控制器位于所述控制箱内，所述控制器分别与所述行走驱动轮的电机、摄像头、第一电机、第二进给滑台的电机、雷达探测器、第三进给滑台的电机、升降电机、第四进给滑台的电机以及距离传感器电连接。

第二方面，本申请提供一种架空导线老化检测方法，所述检测方法应用于所述检测装置中的控制器，包括：

步骤一，在行走驱动轮吊设于架空导线的情况下，控制器控制检测环张开，使架空导线位于检测环内部，控制器再控制检测环闭合；

步骤二，控制器控制行走驱动轮在架空导线上滚动；

步骤三，控制器控制摄像头对架空导线进行检测，如果雷达探测器探测到机械臂前方有效范围内存在障碍物，控制器控制第一进给滑台带动行走驱动轮在竖直方向远离架空导线，控制器控制控制第二进给滑台带动行走驱动轮在水平方向远离架空导线，控制器控制检测环张开，控制器控制升降臂带动检测环下降，机械臂越过障碍物后，控制器控制第二进给滑台带动行走驱动轮在水平方向靠近架空导线，控制器控制第一进给滑台带动行走驱动轮在竖直方向回落到架空导线上，三条机械臂依次越过障碍物，控制器控制升降臂带动检测环上升，使架空导线位于检测环的轴心处，控制器控制检测环闭合；

步骤四，当摄像头对一段架空导线检测完成后，控制器控制检测环张开，控制器控制升降臂带动检测环下降。

本申请提供的一种架空导线老化检测装置及方法，所述检测装置包括控制箱、与所述控制箱连接的行走越障机构以及检测机构，所述控制箱位于检测装置的底部，所述行走越障机构包括至少三条结构相同的机械臂，所述机械臂垂直固定在所述控制箱上，所述机械臂上设有行走驱动轮、第一进给滑台、第二进给滑台以及雷达探测器，所述行走驱动轮用于带动所述行走越障机构在架空导线上移动，所述行走驱动轮固定在所述第一进给滑台的第一滑座上，所述第一进给滑台通过支撑臂固定在所述第二进给滑台的第二滑座上，所述第一滑座可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动，所述第二滑座可在水平平面内垂直于架空导线往复运动，所述雷达探测器用于探测所述机械臂前方的障碍物，所述检测机构包括升降臂、检测环以及摄像头，所述升降臂垂直固定在所述控制箱上，所述检测环位于所述升降臂的顶端，所述检测环为可开合结构，架空导线位于所述检测环的内部轴心处，所述摄像头位于所述检测环的内壁上，所述检测机构在所述行走越障机构带动下沿着架空导线移动，所述摄像头用于对架空导线进行老化检测，通过上述装置，行走越障机构带动检测机构在架空导线上移动，检测环内壁上的摄像头对架空导线表面全范围拍摄，提高了对架空导线巡检的效率以及巡检结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种应用场景图；

图2为本申请提供的一种架空导线老化检测装置的结构示意图；

图3为本申请提供的一种架空导线老化检测装置中机械臂的结构示意图；

图4为本申请提供的一种架空导线老化检测装置中升降臂的结构示意图；

图5为本申请提供的一种架空导线老化检测装置中机械臂上半部分结构示意图；

图6为本申请提供的一种架空导线老化检测装置中第一进给滑台的结构示意图；

图7为本申请提供的一种架空导线老化检测方法的流程示意图。

其中，1-控制箱，2-行走越障机构，3-检测机构，21-机械臂，211-行走驱动轮，2111-环形槽，212-第一进给滑台，2121-第一滑座，2122-第一电机，2123-第一减速器，2124-第一联轴器，2125-第一丝杠，2126-第一滑轨，2127-第一轴承，213-第二进给滑台，2131-第二滑座，214-雷达探测器，215-支撑臂，216-机械臂支架，217-第三进给滑台，2171-第三滑座，218-夹紧轮，2181-压力传感器，219-夹紧轮支架，31-升降臂，32-检测环，33-摄像头，311-升降滑轨，312-升降电机，313-升降丝杠，314-升降滑座，315-支撑臂支架，316-第四进给滑台，317-距离传感器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请提供一种架空导线老化检测装置及方法，以解决无人机无法对架空导线表面全范围拍摄以及无人机巡检存在控制范围有限的问题。

参见图1所示的应用场景图，本申请提供一种架空导线老化检测装置是用于检测架空导线上是否存在裂纹、锈蚀、磨损和断股等安全隐患。

参见图2，本申请提供一种架空导线老化检测装置包括控制箱1、与所述控制箱1连接的行走越障机构2以及检测机构3。

所述控制箱1位于检测装置的底部。控制箱1内设有电池模块、通信模块以及控制器。

所述行走越障机构2包括至少三条结构相同的机械臂21，所述机械臂21垂直固定在所述控制箱1上，所述机械臂21上设有行走驱动轮211、第一进给滑台212、第二进给滑台213以及雷达探测器214。

机械臂21可以以第二进给滑台213为中间位置分为上下两个部分，行走驱动轮211和第一进给滑台212位于机械臂21的上半部分，机械臂21的下半部分为柱体，起到支撑第二进给滑台213和机械臂21上半部分的作用。

行走驱动轮211依靠行走驱动轮211的电机驱动的，为了控制行走驱动轮211滚动的速度，行走驱动轮211和行走驱动轮211的电机之间装有减速器，行走驱动轮211和行走驱动轮211的电机为同轴连接，行走驱动轮211和行走驱动轮211的电机之间装有联轴器。

参见图3，所述行走驱动轮211沿外圆周边缘设有环形槽2111容纳架空导线以在架空导线上滚动，用于带动所述行走越障机构2在架空导线上移动，为了增大架空导线与行走驱动轮211之间的滚动摩擦力，环形槽2111槽口的宽度大于架空导线的直径。所述行走驱动轮211固定在所述第一进给滑台212的第一滑座2121上，所述第一进给滑台212通过支撑臂215固定在所述第二进给滑台213的第二滑座2131上，第一进给滑台212固定在支撑臂215的一个侧面上，第一进给滑台212的轴线和支撑臂215的轴线平行，行走驱动轮211的轴线垂直于第一进给滑台212的轴线，支撑臂215固定在第二滑座2131上，支撑臂215的轴线垂直于第二进给滑台213的轴线，第二进给滑台213的轴线水平垂直于架空导线。所述支撑臂215为矩形柱结构，为了减轻检测装置的重量，支撑臂215为中空的矩形柱状结构，所述第一滑座2121可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动，所述第二滑座2131可在水平平面内垂直于架空导线往复运动，第一进给滑台212固定在支撑臂215的一个侧面上，第一进给滑台212的轴线和支撑臂215的轴线平行，行走驱动轮211的轴线垂直于第一进给滑台212的轴线，支撑臂215固定在第二滑座2131上，支撑臂215的轴线垂直于第二进给滑台213的轴线，第二进给滑台213的轴线水平垂直于架空导线。所述雷达探测器214设置于所述支撑臂215的下方，用于探测所述机械臂21前方的障碍物，机械臂21上半部分为可活动的装置，优选的雷达探测器214固定在机械臂21的下半部分，具体的固定在支撑臂215的下方。

参见图4，所述检测机构3包括升降臂31、检测环32以及摄像头33，所述升降臂31垂直固定在所述控制箱1上，所述检测环32位于所述升降臂31的顶端，所述检测环32为可开合结构，架空导线位于所述检测环32的内部轴心处，所述摄像头33位于所述检测环32的内壁上，所述检测机构3在所述行走越障机构2带动下沿着架空导线移动，所述摄像头33用于对架空导线进行老化检测。

以检测装置前进方向为前方，初始情况下，第一滑座2121靠近第一进给滑台212的底部，第二滑座2131靠近第二进给滑台213的右端，架空导线位于检测环32轴心处，如果雷达探测器214探测到机械臂21前方有效范围内存在障碍物，障碍物为架空导线上的间隔棒，控制器控制第一进给滑台212启动，第一滑座2121向上移动，在竖直方向带动行走驱动轮211向上移动，行走驱动轮211在竖直方向向上远离架空导线，行走驱动轮211在竖直方向向上远离架空导线到位后，控制器控制控制第二进给滑台213启动，第二滑座2131向左移动，在水平方向带动行走驱动轮211向左移动，行走驱动轮211在水平方向向左远离架空导线，行走驱动轮211在水平方向向左远离架空导线到位后，控制器控制检测环32张开，检测环32张开到位后，控制器控制升降臂31启动，升降臂31带动检测环32下降，其中一条机械臂21越过障碍物后，控制器控制该条机械臂21上第二进给滑台213启动，第二滑座2131向右移动，在水平方向带动行走驱动轮211向右移动，行走驱动轮211在水平方向向右靠近架空导线，行走驱动轮211在水平方向向右靠近架空导线到位后，控制器控制第一进给滑台212启动，第一滑座2121向下移动，在竖直方向带动行走驱动轮211向下移动，行走驱动轮211在竖直方向向上靠近架空导线，行走驱动轮211在竖直方向向下靠近架空导线到位后，也就是行走驱动轮211回落到架空导线上，三条机械臂21依次越过障碍物后，控制器控制升降臂31启动，带动检测环32上升，使架空导线位于检测环32的轴心处，然后控制器控制检测环32闭合。

参见图3，所述机械臂21还设有机械臂支架216、第三进给滑台217、夹紧轮218以及夹紧轮支架219，机械臂21的下半部分为机械臂支架216，所述机械臂支架216为L型柱状结构，为了减轻检测装置的重量，机械臂支架216为中空结构L型机械臂支架216的短边边长与第二进给滑台213的长度相等，所述机械臂支架216的长边垂直固定在所述控制箱1上，所述第三进给滑台217设置于所述支撑臂215上与所述第一进给滑台212相邻的侧面上，所述第三进给滑台217的轴线平行于所述第一进给滑台212的轴线，所述夹紧轮218设置于所述行走驱动轮211的正下方，夹紧轮218的轴向宽度小于行走驱动轮211槽口的宽度，优选的，夹紧轮218的轴向宽度等于架空导线的直径，夹紧轮218与行走驱动轮211上下移动的方式相同。

参见图5，所述夹紧轮218通过所述夹紧轮支架219固定在所述第三进给滑台217的第三滑座2171上，所述第三滑座2171可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动。

如果架空导线内部出现断股，或者表面比较细微的损坏，无法通过摄像观察来判断架空导线是否存在安全隐患，所以在夹紧轮218的轴心处加装压力传感器2181，架空导线表面细微的损坏会引起架空导线直径的变化，通过压力传感器2181检测到夹紧轮218与架空导线接触的压力值变化来判断压力值变化的地方是否存在安全隐患。

所述第一进给滑台212、第二进给滑台213以及第三进给滑台217的结构相同，考虑到第一进给滑台212、第二进给滑台213以及第三进给滑台217在机械臂21上的位置不同和功能的不同，第一进给滑台212、第二进给滑台213以及第三进给滑台217可以为大小不同的进给滑台。

参见图6，所述第一进给滑台212包括第一电机2122、第一减速器2123、第一联轴器2124、第一丝杠2125、第一滑轨2126以及第一轴承2127；

所述第一电机2122、第一减速器2123、第一联轴器2124、第一丝杠2125以及第一轴承2127为依次同轴连接的固定在所述第一滑轨2126上，所述第一滑轨2126平行于所述第一丝杠2125的轴线，第一滑轨2126整体上为长条状结构，第一轴承2127固定在第一滑轨2126的一端，第一电机2122和第一减速器2123通过第一联轴器2124固定在第一滑轨2126的另一端，第一丝杠2125的两端分别连接在第一轴承2127和第一联轴器2124上，第一丝杠2125不与第一滑轨2126接触，第一滑座2121滑动连接在第一滑轨2126上，在所述第一滑座2121上沿所述第一滑轨2126导向方向设有与所述第一丝杠2125外表面相匹配的贯通的螺纹孔，第一丝杠2125通过正向或反向转动，第一滑座2121就可以在第一滑轨2126上往复移动。

参见图4，所述升降臂31包括升降滑轨311、升降电机312、升降丝杠313、升降滑座314、升降臂支架315、第四进给滑台316以及距离传感器317。

所述升降滑轨311垂直固定在所述控制箱1上，所述升降电机312通过齿轮啮合带动所述升降丝杠313转动，所述升降丝杠313可转动的连接于所述升降滑轨311的两端，所述升降滑座314套设在所述升降丝杠313上并可移动地设置在所述升降滑轨311上，升降滑座314和升降丝杠313配合传动的原理与第一滑座2121和第一丝杠2125配合传动原理一相同，升降电机312是驱动升降丝杠313转动，带动升降滑座314上下移动的电机，升降电机312的输出轴连接齿轮，升降丝杠313的一端连接齿轮，通过升降丝杠313上的齿轮与升降电机312上的齿轮啮合，升降电机312驱动齿轮转动，带动升降丝杠313转动，进而带动升降滑座314上下移动，所述升降臂支架315的底端固定在所述升降滑座314上，升降臂支架315也随升降滑座314上下移动，所述第四进给滑台316固定在所述升降臂支架315的顶端，所述第四进给滑台316的轴线在水平平面内垂直于架空导线，第四进给滑台316与第一进给滑台212的区别是滑座的不同，第四进给滑台316的滑轨上设有两个滑座，第四进给滑台316上的两个滑座在丝杠转动的同时往相反的方向移动，检测环32为可开合结构，例如将检测环32分为两个半环，一个半环固定在第四进给滑台316的其中一个滑座上，另一个半环固定在第四进给滑台316的另一个滑座上，通过第四进给滑台316两个滑座的远离和靠近实现检测环32的开合。所述距离传感器317位于所述检测环32轴线的正下方，例如预先设置距离传感器317和架空导线预先设置，距离传感器317检测到距离传感器317和架空导线的距离值满足预先设置的距离阈值，升降电机312停止转动，升降臂31停止上升。

所述行走驱动轮211为V型槽轮或U型槽轮，行走驱动轮211上环形槽2111的槽口形状为V形或U形，优选的，U形槽口与架空导线接触面积更大，有利于增大行走驱动轮211与架空导线的滚动摩擦力，不易发生打滑。

所述检测装置还包括控制器，所述控制器位于所述控制箱1内，所述控制器分别与所述行走驱动轮211的电机、摄像头33、第一电机2122、第二进给滑台213的电机、雷达探测器214、第三进给滑台217的电机、升降电机312、第四进给滑台316的电机以及距离传感器317电连接。

控制器设置在控制箱1内，控制器控制行走驱动轮211的电机转动，带动行走驱动轮211在架空导线上滚动，控制器控制第一电机2122转动，带动第一滑座2121在第一滑轨2126上移动，控制器控制第二进给滑台213的电机转动，带动第二滑座2131在第二进给滑台213的滑轨上移动，控制器控制第三进给滑台217的电机转动，带动第三滑座2171在第三进给滑台217的滑轨上移动，控制器控制升降电机312转动，带动升降滑座314在升降滑轨311上移动，控制器控制第四进给滑台316的电机转动，带动第四进给滑台316的滑座在第四进给滑台316的滑轨上移动，控制器连接雷达探测器214，接收雷达探测器214检测的数据，控制器连接距离传感器317，接收距离传感器317检测的数据。

本申请提供的一种架空导线老化检测装置，检测装置包括控制箱1、与控制箱1连接的行走越障机构2以及检测机构3，控制箱1位于检测装置的底部，行走越障机构2包括至少三条结构相同的机械臂21，机械臂21垂直固定在控制箱1上，机械臂21上设有行走驱动轮211、第一进给滑台212、第二进给滑台213以及雷达探测器214，行走驱动轮211用于带动行走越障机构2在架空导线上移动，行走驱动轮211固定在第一滑座2121上，第一进给滑台212通过支撑臂215固定在第二滑座2131上，第一滑座2121可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动，第二滑座2131可在水平平面内垂直于架空导线往复运动，雷达探测器214用于探测机械臂21前方的障碍物，检测机构3包括升降臂31、检测环32以及摄像头33，升降臂31垂直固定在控制箱1上，检测环32位于升降臂31的顶端，检测环32为可开合结构，架空导线位于检测环32的内部轴心处，摄像头33位于检测环32的内壁上，检测机构3在行走越障机构2带动下沿着架空导线移动，摄像头33用于对架空导线进行老化检测，通过上述装置，行走越障机构2带动检测机构3在架空导线上移动，检测环32内壁上的摄像头33对架空导线表面全范围拍摄，提高了对架空导线巡检的效率以及巡检结果的准确性。

参见图7所示的工作流程图，本申请提供一种架空导线老化检测方法，所述检测方法应用于所述检测装置中的控制器，包括：

步骤S1，在行走驱动轮211吊设于架空导线的情况下，控制器控制检测环32张开，使架空导线位于检测环32内部轴心处，控制器再控制检测环32闭合。

本步骤中，整个检测装置需要用吊装设备吊设到架空导线上，优选的，控制器同时控制第一电机2122和第三进给滑台217的电机正转，带动行走驱动轮211向下移动，夹紧轮218向上移动，当行走驱动轮211向下移动到位和夹紧轮218向上运动到位后，架空导线被行走驱动轮211和夹紧轮218夹紧，压力传感器2181检测夹紧的压力值并传输到控制器储存，第四进给滑台316的滑轨上设有两个滑座，第四进给滑台316上的两个滑座在丝杠转动的同时往相反的方向移动，控制器控制第四进给滑台316的电机正转，带动第四进给滑台316的两个滑座互相远离，检测环32为可开合结构，例如将检测环32分为两个半环，一个半环固定在第四进给滑台316的其中一个滑座上，另一个半环固定在第四进给滑台316的另一个滑座上，通过第四进给滑台316两个滑座的远离实现检测环32的张开，控制器控制升降电机312正转，带动升降滑座314向上移动，当距离传感器317检测到距离传感器317与架空导线的距离满足预先设置的距离阈值，距离阈值为架空导线处于检测环32轴心处时的距离值，控制器控制升降电机312停止转动，升降臂31停止上升，控制器控制第四进给滑台316的电机反转，带动第四进给滑台316的两个滑座互相靠近，直至检测环32闭合。

步骤S2，控制器控制行走驱动轮211在架空导线上滚动。

本步骤中，控制器控制行走驱动轮211的电机正转，带动行走驱动轮211在架空导线上向前滚动。

步骤S3，控制器控制摄像头33对架空导线进行检测，如果雷达探测器214探测到探测机械臂21前方有效范围内存在障碍物，控制器控制第一进给滑台212带动行走驱动轮211在竖直方向远离架空导线，控制器控制控制第二进给滑台213带动行走驱动轮211在水平方向远离架空导线，控制器控制检测环32张开，控制器控制升降臂31带动检测环32下降，机械臂21越过障碍物后，控制器控制控制第二进给滑台213带动行走驱动轮211在水平方向靠近架空导线，控制器控制第一进给滑台212带动行走驱动轮211在竖直方向回落到架空导线上，三条机械臂21依次越过障碍物，控制器控制升降臂31带动检测环32上升，使架空导线位于检测环32的轴心处，控制器控制检测环32闭合。

本步骤中，是检测装置在巡检过程中如何避开架空导线上的障碍物，以检测装置前进方向为前方，初始情况下，第一滑座2121靠近第一进给滑台212的底部，第二滑座2131靠近第二进给滑台213的右端，架空导线位于检测环32轴心处，如果雷达探测器214探测到机械臂21前方有效范围内存在障碍物，控制器控制第一电机2122反转，带动第一滑座2121向上移动，在竖直方向带动行走驱动轮211向上移动，行走驱动轮211在竖直方向向上远离架空导线，行走驱动轮211在竖直方向向上远离架空导线到位后，控制器控制控制第二进给滑台213的电机正转，带动第二滑座2131向左移动，在水平方向带动行走驱动轮211向左移动，行走驱动轮211在水平方向向左远离架空导线，行走驱动轮211在水平方向向左远离架空导线到位后，控制器控制第四进给滑台316的电机正转，带动第四进给滑台316的两个滑座互相远离，检测环32张开，检测环32张开到位后，控制器控制升降电机312反转，升降臂31带动检测环32下降。其中一条机械臂21越过障碍物后，控制器控制该条机械臂21上第二进给滑台213的电机反转，第二滑座2131向右移动，在水平方向带动行走驱动轮211向右移动，行走驱动轮211在水平方向向右靠近架空导线，行走驱动轮211在水平方向向右靠近架空导线到位后，控制器控制第一电机2122正转，带动第一滑座2121向下移动，在竖直方向带动行走驱动轮211向下移动，行走驱动轮211在竖直方向向上靠近架空导线，行走驱动轮211在竖直方向向下靠近架空导线到位后，也就是行走驱动轮211回落到架空导线上，三条机械臂21依次越过障碍物后，控制器控制升降电机312正转，升降臂31带动检测环32上升，使架空导线位于检测环32的轴心处，然后控制器控制第四进给滑台316的电机反转，带动第四进给滑台316的两个滑座互相靠近，直至检测环32闭合。

步骤S4，当摄像头33对一段架空导线检测完成后，控制器控制检测环32张开，控制器控制升降臂31带动检测环32下降。

本步骤中，当检测装置在架空导线上巡检完成后，控制器控制第四进给滑台316的电机正转，带动第四进给滑台316的两个滑座互相远离，检测环32张开，检测环32张开后，控制器控制升降电机312反转，升降臂31带动检测环32下降，检测环32下降到位后，控制器控制第一电机2122和第三进给滑台217的电机反转，带动行走驱动轮211向上移动，夹紧轮218向下移动，当行走驱动轮211向上运动到位和夹紧轮218向下运动到位后，将整个检测装置吊回地面回收。

本申请提供一种架空导线老化检测方法包括快速巡检和低速巡检，快速巡检时，控制器控制行走驱动轮211沿导线快速滚动，检测环摄像头33实时拍摄架空导线的表面，同时夹紧轮218轴心处的压力传感器2181实时检测测夹紧轮218与架空导线的压力变化；低速巡检时，当摄像头33拍摄到架空导表面图像出现异常或者夹紧轮218轴心处的压力传感器2181检测到夹紧轮218与架空导线的压力出现突变时，控制器控制行走驱动轮211降低滚动速度，控制器控制摄像头33对架空导线表面进行细致拍照，通过图像识别技术对拍摄的架空导线图片进行缺陷识别，采用双目测距技术测量导线直径，并与导线直径标准值进行比较，通过通信模块对识别出的断股、磨损、裂纹、锈蚀、污秽和直径过小等危险情况做出识别标记和危险警告发送给工作人员。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种架空导线老化检测装置，其特征在于，包括控制箱(1)、与所述控制箱(1)连接的行走越障机构(2)以及检测机构(3)；

所述控制箱(1)位于检测装置的底部；

所述行走越障机构(2)包括至少三条结构相同的机械臂(21)，所述机械臂(21)垂直固定在所述控制箱(1)上，所述机械臂(21)上设有行走驱动轮(211)、第一进给滑台(212)、第二进给滑台(213)以及雷达探测器(214)；

所述行走驱动轮(211)沿外圆周边缘设有环形槽(2111)，所述环形槽(2111)容纳架空导线以在架空导线上滚动，用于带动所述行走越障机构(2)在架空导线上移动，所述行走驱动轮(211)固定在所述第一进给滑台(212)的第一滑座(2121)上，所述第一进给滑台(212)通过支撑臂(215)固定在所述第二进给滑台(213)的第二滑座(2131)上，所述支撑臂(215)为矩形柱结构，所述第一滑座(2121)可在竖直平面内垂直于架空导线往复移动，所述第二滑座(2131)可在水平平面内垂直于架空导线往复移动，所述雷达探测器(214)设置于所述支撑臂(215)的下方，用于探测所述机械臂(21)前方的障碍物；

所述检测机构(3)包括升降臂(31)、检测环(32)以及摄像头(33)，所述升降臂(31)垂直固定在所述控制箱(1)上，所述检测环(32)位于所述升降臂(31)的顶端，所述检测环(32)为可开合结构，架空导线位于所述检测环(32)的内部轴心处，所述摄像头(33)位于所述检测环(32)的内壁上，所述检测机构(3)在所述行走越障机构(2)带动下沿着架空导线移动，所述摄像头(33)用于对架空导线进行老化检测。

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述机械臂(21)还设有机械臂支架(216)、第三进给滑台(217)、夹紧轮(218)以及夹紧轮支架(219)；

所述机械臂支架(216)为L型柱状结构，所述机械臂支架(216)的长边垂直固定在所述控制箱(1)上；

所述第三进给滑台(217)设置于所述支撑臂(215)上与所述第一进给滑台(212)相邻的侧面上，所述第三进给滑台(217)的轴线平行于所述第一进给滑台(212)的轴线；

所述夹紧轮(218)设置于所述行走驱动轮(211)的正下方，所述夹紧轮(218)通过所述夹紧轮支架(219)固定在所述第三进给滑台(217)的第三滑座(2171)上，所述第三滑座(2171)可在竖直平面内垂直于架空导线往复运动。

3.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述夹紧轮(218)的轴心处设有压力传感器(2181)。

4.根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述第一进给滑台(212)、第二进给滑台(213)以及第三进给滑台(217)为结构相同，大小不同的进给滑台。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述第一进给滑台(212)包括第一电机(2122)、第一减速器(2123)、第一联轴器(2124)、第一丝杠(2125)、第一滑轨(2126)以及第一轴承(2127)；

所述第一电机(2122)、第一减速器(2123)、第一联轴器(2124)、第一丝杠(2125)以及第一轴承(2127)为依次同轴连接的固定在所述第一滑轨(2126)上，所述第一滑轨(2126)平行于所述第一丝杠(2125)的轴线，在所述第一滑座(2121)上沿所述第一滑轨(2126)导向方向设有与所述第一丝杠(2125)外表面相匹配的贯通的螺纹孔。

6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述升降臂(31)包括升降滑轨(311)、升降电机(312)、升降丝杠(313)、升降滑座(314)、升降臂支架(315)、第四进给滑台(316)以及距离传感器(317)；

所述升降滑轨(311)垂直固定在所述控制箱(1)上，所述升降电机(312)通过齿轮啮合带动所述升降丝杠(313)转动，所述升降丝杠(313)可转动的连接于所述升降滑轨(311)的两端，所述升降滑座(314)套设在所述升降丝杠(313)上并可移动地设置在所述升降滑轨(311)上，所述升降臂支架(315)的底端固定在所述升降滑座(314)上，所述第四进给滑台(316)固定在所述升降臂支架(315)的顶端，所述第四进给滑台(316)的轴线在水平平面内垂直于架空导线，所述距离传感器(317)位于所述检测环(32)轴线的正下方。

7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述行走驱动轮(211)为V型槽轮或U型槽轮。

8.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括控制器，所述控制器位于所述控制箱(1)内，所述控制器分别与所述行走驱动轮(211)的电机、摄像头(33)、第一电机(2122)、第二进给滑台(213)的电机、雷达探测器(214)、第三进给滑台(217)的电机、升降电机(312)、第四进给滑台(316)的电机以及距离传感器(317)电连接。

9.一种架空导线老化检测方法，所述检测方法应用于权利要求8所述检测装置中的控制器，其特征在于，包括：

步骤一，在行走驱动轮(211)吊设于架空导线的情况下，控制器控制检测环(32)张开，使架空导线位于检测环(32)内部，控制器再控制检测环(32)闭合；

步骤二，控制器控制行走驱动轮(211)在架空导线上滚动；

步骤三，控制器控制摄像头(33)对架空导线进行检测，如果雷达探测器(214)探测到机械臂(21)前方有效范围内存在障碍物，控制器控制第一进给滑台(212)带动行走驱动轮(211)在竖直方向远离架空导线，控制器控制控制第二进给滑台(213)带动行走驱动轮(211)在水平方向远离架空导线，控制器控制检测环(32)张开，控制器控制升降臂(31)带动检测环(32)下降，机械臂(21)越过障碍物后，控制器控制第二进给滑台(213)带动行走驱动轮(211)在水平方向靠近架空导线，控制器控制第一进给滑台(212)带动行走驱动轮(211)在竖直方向回落到架空导线上，三条机械臂(21)依次越过障碍物，控制器控制升降臂(31)带动检测环(32)上升，使架空导线位于检测环(32)的轴心处，控制器控制检测环(32)闭合；

步骤四，当摄像头(33)对一段架空导线检测完成后，控制器控制检测环(32)张开，控制器控制升降臂(31)带动检测环(32)下降。

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