欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2021105765777
申请人: 衢州学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种输电线路巡线装置,包括巡线装置本体(6)和安装板(1),其特征在于:所述安装板(1)的侧壁对称固定连接有两个支撑杆(8),两个所述支撑杆(8)远离安装板(1)的一端均固定连接有安装块(4),所述安装块(4)的一侧开设有安装槽,所述安装槽内设有传动机构,所述安装板(1)的一侧通过第一滚动轴承转动连接有传动轴,所述传动轴的一端固定连接有支撑臂(2),所述支撑臂(2)的一端固定连接有辊轮(26),所述安装板(1)的另一侧固定连接有摆臂电机(10),所述摆臂电机(10)的输出端固定连接有蜗杆(24),所述蜗杆(24)的杆壁上啮合有蜗轮(25),所述传动轴的一端穿过第一滚动轴承并与蜗轮(25)的一侧固定连接,所述安装板(1)的侧壁固定连接有横杆,所述横杆的一端固定连接有弧形杆(9),所述弧形杆(9)的下端固定连接有连接杆,所述连接杆与巡线装置本体(6)的上端中心处固定连接,所述巡线装置本体(6)的上端对称固定连接有两个支撑架,两个所述支撑架的上端均通过旋转轴转动连接有支撑辊(7),且支撑辊(7)与辊轮(26)位于同一竖直面上。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路巡线装置,其特征在于,所述传动机构包括传动辊(20),所述传动辊(20)通过支撑轴与安装槽相对的两侧转动连接,所述安装块(4)的一侧固定连接有传动电机(3),所述传动电机(3)的输出轴贯穿安装块(4)的侧壁并与支撑轴的一端固定连接,所述安装块(4)的侧壁通过销钉转动连接有弯臂(14),所述弯臂(14)的一端固定连接有U形安装架(15),且U形安装架(15)相对的两侧通过销轴共同转动连接有限位轮(16),所述安装块(4)的侧壁固定连接有支撑板(21),所述支撑板(21)的上端开设有缺口,所述缺口内通过第一转轴转动连接有固定块(11),所述固定块(11)的侧壁通过第二滚动轴承转动连接有丝杆(12),所述固定块(11)的一侧固定连接有夹紧电机(5),所述夹紧电机(5)的输出端与丝杆(12)的一端固定连接,所述弯臂(14)远离U形安装架(15)的一端开设有豁口,所述豁口内设有内螺纹块(13),所述内螺纹块(13)与丝杆(12)螺纹连接,所述内螺纹块(13)的侧壁通过第二转轴与豁口转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种输电线路巡线装置,其特征在于,所述安装块(4)的一侧固定连接有支撑块,所述支撑块的一侧通过第三滚动轴承转动连接有第三转轴,所述第三转轴的一端固定连接有第一皮带轮(23),所述传动电机(3)的输出轴轴壁上固定连接有第二皮带轮(22),所述第一皮带轮(23)和第二皮带轮(22)之间共同绕接有传动带(19),所述第三转轴的另一端穿过第三滚动轴承并固定连接有转盘(18),所述转盘(18)的侧壁固定连接有多个橡胶棒(17)。

4.一种用于权利要求1‑3中任意一项所述输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:

包括监控层、组织层和执行层,所述监控层由地面PC和手持遥控器组成,且通过无线传输模块与组织层连接,所述组织层分为决策系统和感知系统两部分,所述感知系统设有摄像头、激光雷达、GPS、工业传感器、限位开关、测距传感器、陀螺仪和编码器,所述决策系统设有工业ARM主板和工业PC主板,所述工业ARM主板与无线传输模块连接与执行层建立通讯,所述工业ARM主板与感知系统连接采集陀螺仪、限位开关、测距传感器和编码器的数据,所述工业PC主板与感知系统连接用于驱动摄像头、GPS、激光雷达工业级数据量大的传感设备,所述执行层分为控制器和执行元件,所述执行层采用分布式控制形式,并基于CAN总线,任意添加或减少执行器件。

5.根据权利要求4所述的一种输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:所述组织层内设有协调层,所述协调层设有I/O扩展模块、LCD 12864显示屏、CAN接口、USB转232模块和无线模块。

6.根据权利要求4所述的一种输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:所述感知系统按功能分类包括监视功能、障碍物检测功能和运动辅助功能三类,所述监视功能由巡视导线的摄像头、用于记录当前巡视导线位置的GPS和用于巡检装置跨障画面实时传输到地面的摄像头组成,所述障碍物检测功能通过三级识别方案,引入数据库,对即将巡检的障碍物GPS位置、顺序、类型、尺寸及周围异常状况存储到PC之中,并依此执行三级识别,所述运动辅助功能由电机电流检测模块以及感知系统内的陀螺仪、编码器和限位开关组成。

7.根据权利要求6所述的一种输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:所述编码器采用增量式光电编码器,用于电机旋转角度及速度的计算,以此达到运动机构速度环和角度环的闭环控制,并可以计算出执行机构运动的位置,故每个电机都配有编码器,限位开关采用霍尔传感器、行程开关和电容式接近开关三种,多数用于执行机构关键运动点的限位,同时辅助编码器清零,以防累积误差。

8.根据权利要求6所述的一种输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:所述感知系统内设置三个陀螺仪安装在巡检装置的机身上,用于检测机身水平姿态、前臂竖直姿态和后臂竖直姿态,所述电机电流检测用于电机的过载、短路保护,且可依此估算电机当前扭矩,使控制器合理驱动电机。

9.根据权利要求4所述的一种输电线路巡线装置的控制系统,其特征在于:所述执行层的核心是分布在输电线路巡线装置各个关节的电机和电机驱动器,每个电机都配有一个电机驱动器,每个电机驱动器具有独立的处理器,对相对应的电机进行闭环控制,采用增量式PID控制算法,通过编码器反馈值,电机驱动器运算后输出PWM驱动电机,电机驱动器的PID算法可实现速度环、角度环任一环的单独控制。