CN2799192Y - 检线机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种检线机器人，其传动机构为立式车床变速装置，在立式机床的立式刀架导轨上安装可移动电动旋转磨头，电动旋转磨头下部为卧式旋转卡盘。本实用新型利用其携带的检测装置可以实现对输电线路局部过热等故障的检测。本实用新型是一个具有六个自由度的特殊的机械手臂，两个机械手即是用来抓取物体的手又可以看作用来移动的脚，这种手足并用结构改变了传统机器人手是手、脚是脚的固定结构。在遇到障碍物时，机器人后面的手爪松开，前面的手爪紧抓在电线上，起支撑作用，相当于传统机器人的机架。
Description
所属领域：本实用新型涉及一种检线机器人。
背景技术：在电力输送过程当中，往往会出现由于局部电阻过大而导致线路局部过热等会对输电线路造成致命危害的故障。这当然是我们不希望看到的，因此，大量电力***工作人员被投入到对输电线路进行检测这项工作条件极其恶劣又极度危险的工作中来。
发明内容：本实用新型的目的是提供一种机构非常简洁，能够实现在高压输电线路上的移动的检线机器人。本实用新型的目是通过以下结构实现的：本实用新型为一种检线机器人，其传动机构为立式车床变速装置，在立式机床的立式刀架导轨上安装可移动电动旋转磨头，电动旋转磨头下部为卧式旋转卡盘。本实用新型本利用其携带的检测装置可以实现对输电线路局部过热等故障的检测。手爪采用丝杠螺母副机构，将丝杠的转动转换成手指的移动，进而实现手爪的开合运动。手爪中间固定有一个特殊的滚轮机构，利用这个滚轮机构来实现在电线上的移动。丝杠由一个6v的直流电机带动。中间连接架由具有两个自由度的三杆机构组成，其中相连的两杆可以实现180度的相对角位移，从而能够实现一个用来跨越障碍物的翻转运动，从而使该装置更具适应性。本实用新型是一个具有六个自由度的特殊的机械手臂，两个机械手即是用来抓取物体的手又可以看作用来移动的脚，这种手足并用结构改变了传统机器人手是手，脚是脚的固定结构。在遇到障碍物时，机器人后面的手爪松开，前面的手爪紧抓在电线上，起支撑作用，相当于传统机器人的机架。
附图说明：
图1为本实用新型整体结构图
图2为图1的左视图
具体实施方式：
如图1所示的本实用新型为一种检线机器人，中间连接架由具有两个自由度的三杆机构组成，三杆机构中间为横杆1，横杆1两端带有转动关节2，如图2所示，每个转动关节2连接小臂3，每个小臂3前部铰接手腕4，手腕4前部的手爪5采用丝杠螺母副机构，手爪5中间固定有一对特殊的滚轮6，丝杠由一个6v的直流电机带动。
如图1所示，输电线路夹在两滚轮中间位置，电机带动滚轮运动，进而达到在单线上行走的目的，当遇到障碍物时，有控制部分执行操作，使手臂一端固定，另一端脱离输电线，绕横臂旋转180度，整体进行翻转。
本实用新型主要用来进行线路检测，要进行对线路的检测，首先机器人应该能够沿着输电线路进行移动。然后利用安装在机器人躯体上的检测装置对输电线路进行检测。受到缆车的启发，我们根据其原理应用了一个特殊的轮系结构来实现机器人在输电线路上的移动。机器人的每个手爪内安装有一对滚轮，其中一个为主动轮，另一个为从动轮，利用主动轮和电线之间的摩擦力能够将轮子的滚动转换成机器人沿着输电线路的移动。从图中轮子的安装位置可以知道，机器人自身的重力作用在分别位于两个手掌内的滚轮上，再加上手爪闭合后本身的作用力，这些构成了滚轮和电线之间的正压力。在这个正压力作用下产生的摩擦力将足够用来实现滚轮和电线之间的相对运动。观察中发现，输电线路的导线每间隔一定的距离，都会有一个支架来对电线进行固定和保护。因此，只是简单地在输电线路上移动具有很大的局限性。为了使机器人具有灵活性、智能性，我们采用了一个具有四自由度的机械臂来连接机器人的两个手爪，加上每个手爪各具有一个自由度，此机器人共具有六个自由度。连接架和大臂之间具有相对180度的角位移，当遇到障碍物时，机器人会停止移动，后面的手爪松开，小臂摆动一个角度使得手爪离开电线。两侧大臂各自转过180度，小臂回摆至初始位置，这样就使得手爪重新抓在电线上。重复这个动作就可以实现一个跨越障碍物的动作，然后机器人重新进入沿着电线移动的状态。
选择电机，首先要确定电机工作点的力矩有多大，及在这个力矩下需要的电机转速(即额定转速)是多少。依此可以确定需要多大尺寸的电机能满足这个要求，一般来说，电机所带的负载力矩，应与电机给定的额定力矩相同。因为，在额定力矩下工作时，电机是处于最高效率点附近。而当负载力矩大于额定力矩时，电机处在超负荷运行状态，这将影响到电机的发热和使用寿命。直流电机是电机的主要类型之一。一台直流电机即可作为发电机使用，也可作为电动机使用，用作直流发电机可以得到直流电源，作为直流电动机，其具有良好的调速性能，控制比较简单，价格也较低，所以满足本机构的性价要求。
由于选用了步进电机，故不用附加末端传感器即可实现预期的位置控制，并且具有较高的精度。因此，整个控制***属于一个典型的开环控制***。整个控制***主要是对步进电机进行控制。对障碍物的检测我们选用了碰撞开关作为检测装置，当收到这个碰撞信号后，机器人停下来，后面手爪上的电机反转，手爪松开，腕部摆动一个小角度，步进电机转动180度，实现用来越障的翻转动作。
Claims (1)
1、一种检线机器人，其特征是：中间连接架由具有两个自由度的三杆机构组成，三杆机构中间为横杆(1)，横杆(1)两端带有转动关节(2)，每个转动关节(2)连接小臂(3)，每个小臂(3)前部铰接手腕(4)，手腕(4)前部的手爪(5)采用丝杠螺母副机构，手爪(5)中间固定有一对特殊的滚轮(6)，丝杠由一个6v的直流电机带动。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200520020846 CN2799192Y (zh) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 检线机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 200520020846 CN2799192Y (zh) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 检线机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN2799192Y true CN2799192Y (zh) | 2006-07-26 |
Family
ID=36841690
Family Applications (1)
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| CN 200520020846 Expired - Fee Related CN2799192Y (zh) | 2005-05-20 | 2005-05-20 | 检线机器人 |
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| CN (1) | CN2799192Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102136696A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-27 | 中国电力科学研究院 | 一种输电线路巡检或除冰机器人 |
| CN103594967A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-02-19 | 北京国网富达科技发展有限责任公司 | 翻转越障式架空线路作业机器人 |
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2005
- 2005-05-20 CN CN 200520020846 patent/CN2799192Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102136696A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-27 | 中国电力科学研究院 | 一种输电线路巡检或除冰机器人 |
| CN102136696B (zh) * | 2010-12-30 | 2015-09-23 | 中国电力科学研究院 | 一种输电线路巡检或除冰机器人 |
| CN103594967A (zh) * | 2013-11-21 | 2014-02-19 | 北京国网富达科技发展有限责任公司 | 翻转越障式架空线路作业机器人 |
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Legal Events
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |