本發(fā)明涉及輸電線路檢修領(lǐng)域,特別是涉及一種巡檢機器人。
背景技術(shù):
高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的動脈,其直接關(guān)系到國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民群眾的正常生活,因此其安全運行越來越受到各級部門的重視。架空輸電線路不僅要承受固有機械載荷和電力負荷的內(nèi)部壓力,而且還要經(jīng)受自然環(huán)境的各種外部侵害,如:腐蝕、污穢、雷擊、強風、洪水、滑坡、沉陷、地震和鳥害等以及人為的破壞。隨著時間的日積月累,勢必使架空線路出現(xiàn)各種問題,如導線斷股、避雷線斷裂、桿塔傾斜、絕緣子閃爍、金具脫落、線路上懸掛風箏或編織袋、線路覆冰等。因此,為了保證輸電線路安全穩(wěn)定運行,需要對輸電線路進行仔細的巡查以防止意外情況發(fā)生。
而目前,通常需要通過人力將用于線路檢測的機器人送上巡檢線路的導線或地線上,上下塔很不方便,不僅巡檢人員體力消耗大,而且效率低、可靠性差,尤其在帶電運行的線路,作業(yè)人員的人身安全會受到很大的威脅。而如果通過無人機等設(shè)備進行巡視,雖然大大減輕了人力成本,避免了安全隱患,但巡檢無人機由于體積限制,在續(xù)航能力上存在較大不足而無法長時間工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對輸電線路巡檢無人機續(xù)航時間短的問題,提供一種具有較長續(xù)航時間的用于巡檢輸電線路的巡檢機器人。
一種巡檢機器人,包括:
主機箱,呈中空殼體結(jié)構(gòu);
飛行裝置,安裝于所述主機箱,包括可轉(zhuǎn)動的旋翼;
行走裝置,包括連接支架與行走輪,所述連接支架連接于所述主機箱,所述行走輪可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述連接支架上;
電源裝置,安裝于所述主機箱上,并與所述飛行裝置與所述行走裝置電連接以為所述飛行裝置與所述行走裝置供電;及
太陽能充電裝置,安裝于所述主機箱上,并與所述電源裝置電連接以為所述電源裝置供電。
上述巡檢機器人,可通過飛行裝置飛行至待檢修的輸電線路上方后下落至輸電線路上,并使行走輪落在輸電線路上以沿輸電線路行走而進行巡檢。在該巡檢機器人工作過程中,太陽能充電裝置可將外界環(huán)境中的太陽能轉(zhuǎn)換為電能而給電源裝置充電,從而延長該巡檢機器人的續(xù)航時間,提高巡檢效率。
在其中一個實施例中,所述太陽能供電裝置包括太陽能電池板,所述太陽能電池板安裝于所述主機箱上并與所述電源裝置電連接以為所述電源裝置供電。
在其中一個實施例中,所述太陽能電池板包括第一太陽能電池板與第二太陽能電池板,所述第一太陽能電池板與所述第二太陽能電池板分別對稱安裝于所述主機箱相對的兩側(cè)。
在其中一個實施例中,所述第一太陽能電池板與所述第二太陽能電池板自連接于所述主機箱的一側(cè)向遠離所述主機箱方向延伸并向所述主機箱遠離所述飛行裝置的一端傾斜。
在其中一個實施例中,所述太陽能供電裝置還包括光伏逆變器,所述光伏逆變器電連接于所述太陽能電池板與所述電源裝置之間。
在其中一個實施例中,所述太陽能電池板包括光伏匯流箱與多個光伏組件,所述光伏匯流箱電連接于所述光伏組件與所述光伏逆變器之間。
在其中一個實施例中,所述電源裝置包括飛行電源模塊與行走電源模塊,所述飛行電源模塊與所述飛行裝置電連接以為所述飛行裝置供電,所述行走電源模塊與所述行走裝置電連接以為所述行走裝置供電;所述太陽能充電裝置與所述飛行電源模塊和/或所述行走電源模塊電連接,以為所述飛行電源模塊和/或所述行走電源模塊供電。
在其中一個實施例中,所述連接支架包括橫桿與兩根豎桿,所述兩根豎桿一端分別連接于所述飛控設(shè)備箱,另一端分別連接所述橫桿的兩端,兩個所述行走輪分別可轉(zhuǎn)動地設(shè)于所述橫桿與所述豎桿的兩個連接處。
在其中一個實施例中,所述飛行裝置還包括連接臂,所述連接臂一端固接于所述主機箱,另一端向遠離所述主機箱方向延伸,所述連接臂遠離所述主機箱的一端安裝有所述旋翼。
在其中一個實施例中,所述巡檢機器人還包括控制裝置,所述控制裝置收容于所述主機箱內(nèi),所述控制裝置分別與所述飛行裝置、行走裝置、所述電源裝置及所述太陽能供電裝置通信連接。
附圖說明
圖1為一實施方式的巡檢機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,本較佳實施例的一種用于巡檢輸電線路的巡檢機器人100,包括主機箱20、飛行裝置40、行走裝置60、電源裝置(圖未示)及太陽能充電裝置。
其中,主機箱20呈中空殼體結(jié)構(gòu),飛行裝置40安裝于主機箱20,包括可轉(zhuǎn)動的旋翼44。行走裝置60包括連接支架62與行走輪64,連接支架62連接于主機箱20,行走輪64可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于連接支架62上。電源裝置安裝于主機箱20上,并與飛行裝置40及行走裝置60電連接以為飛行裝置40與行走裝置60供電。太陽能充電裝置安裝于主機箱20上,并與電源裝置電連接以為電源裝置供電。
上述巡檢機器人100,可通過飛行裝置40飛行至待檢修的輸電線路上方后下落至輸電線路上,并使行走輪64落在輸電線路上以沿輸電線路行走而進行巡檢。在該巡檢機器人100工作過程中,太陽能充電裝置可將外界環(huán)境中的太陽能轉(zhuǎn)換為電能而給電源裝置充電,從而延長該巡檢機器人100的續(xù)航時間,提高巡檢效率。
請繼續(xù)參閱圖1,太陽能供電裝置包括太陽能電池板80,太陽能電池板80安裝于主機箱20上并與電源裝置電連接以為電源裝置供電。
具體地,太陽能電池板80包括第一太陽能電池板與第二太陽能電池板,第一太陽能電池板與第二太陽能電池板分別對稱安裝于主機箱20相對的兩側(cè),從而具有較大的面積以增加生成電流的大小,并形成對稱結(jié)構(gòu)而平衡該巡檢機器人100的兩側(cè)負載。在本實施例中,第一太陽能電池板與第二太陽能電池板自連接于主機箱20的一側(cè)向遠離主機箱20方向延伸并向主機箱20遠離飛行裝置40的一端傾斜,以充分接受太陽光照射。
進一步地,太陽能供電裝置還包括光伏逆變器(圖未示),光伏逆變器連接于太陽能電池板80與電源裝置之間,從而將太陽能電池板80輸出的直流電變成交流電而為電源裝置供電。
進一步地,太陽能電池板80包括光伏匯流箱與多個光伏組件(圖未示),光伏匯流箱電連接于光伏組件與光伏逆變器之間。光伏組件由太陽能電池片或由激光切割機或鋼線切割機切割開的不同規(guī)格的太陽能電池組合,封裝在邊框里后安裝好背板并充入氮氣密封而成。光伏匯流箱電連接于多個光伏組件與光伏逆變器之間,從而將多個光伏組件產(chǎn)生的電流匯流,并將匯流后的電流輸入光伏逆變器中,最終輸送至電源裝置,從而簡化了該太陽能供電裝置的電路連接,充分利用環(huán)境中的太陽能提高該巡檢機器人100的續(xù)航能力,進行長時間的巡檢作業(yè)。
電源裝置包括飛行電源模塊與行走電源模塊,飛行電源模塊與所述飛行裝置40電連接以為飛行裝置40供電,行走電源模塊與行走裝置60電連接以為行走裝置60供電。太陽能充電裝置與飛行電源模塊和/或行走電源模塊電連接,以為飛行電源模塊和/或行走電源模塊供電。
在本實施例中,太陽能充電裝置僅與行走電源模塊電連接,從而增加了巡檢機器人100在輸電線路上的巡視時間。在其它實施例中,太陽能充電裝置可僅與飛行電源模塊電連接以單獨為飛行電源模塊持續(xù)充電,也可分別電連接于行走電源模塊與飛行電源模塊而為兩個模塊供電。
連接支架62包括橫桿622與兩根豎桿624,兩根豎桿624一端分別連接于飛控設(shè)備箱,另一端分別連接橫桿622的兩端,兩個行走輪64分別可轉(zhuǎn)動地設(shè)于橫桿622與豎桿624的兩個連接處。如此,兩個行走輪64可通過連接支架62穩(wěn)定地安裝在主機箱20上,并穩(wěn)定地在輸電線路上行走而使巡檢機器人100平穩(wěn)地移動至任意位置以進行輸電線路的任意位置的檢修。
飛行裝置40還包括連接臂42,連接臂42一端固接于主機箱20,另一端向遠離主機箱20方向延伸,連接臂42遠離主機箱20的一端安裝有旋翼44。如此,旋翼44可在控制裝置的控制下轉(zhuǎn)動而使巡檢機器人100可飛行至輸電線路上方并準確落在輸電線路上。
巡檢機器人100還包括控制裝置,控制裝置收容于主機箱20內(nèi),控制裝置分別與飛行裝置40、行走裝置60、電源裝置及太陽能供電裝置通信連接,從而控制飛行裝置40、行走裝置60、電源裝置及太陽能供電裝置協(xié)同工作。
上述巡檢機器人100,可通過飛行裝置40飛至輸電線路上方然后下落至輸電線路中,然后通過行走裝置60沿輸電線路行走而對輸電線路進行巡視。在此過程中,太陽能供電裝置可進行對飛行裝置40和/或行走裝置60充電而提高該巡檢機器人100的續(xù)航能力,從而完成更長時間的巡視任務,提高巡視效率。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。