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原文传递一种无人机电力线巡检装置及其巡检方法

专利名称：	一种无人机电力线巡检装置及其巡检方法
摘要：	本发明公开了一种无人机电力线巡检装置及其巡检方法。高压输电线路需要定期进行巡查和维护，以防止故障和安全隐患。本发明一种无人机电力线巡检装置，包括无人机主体、电力线夹持机构和取电检测模块。电力线夹持机构包括固定底盘和两个单侧夹持组件。单侧夹持组件包括夹持舵机、连接架和阻尼夹持器。阻尼夹持器包括夹持器驱动组件、夹持架和两个单夹爪。夹持器驱动组件包括线缆推块、复位弹簧、连接铰轴和连杆。取电检测模块包括电动推杆、升降底座、辅助杆、让位弹簧、翻转杆、支撑杆和无线取电器。本发明能够停靠在电力线上延长续航时间，由电力线牵引增加稳定性，同时从电力线上CT取电到无人机增强续航能力。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	杭州电子科技大学
发明人：	许明;章佳奇;陈国金
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-29T00:00:00+0800
申请号：	CN201910574499.X
公开号：	CN110386249A
代理机构：	杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	黄前泽
分类号：	B64C39/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C39
申请人地址：	310018 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街
主权项：	1.一种无人机电力线巡检装置，包括无人机主体、电力线夹持机构和取电检测模块；其特征在于：所述的无人机主体为具有螺旋桨朝向调节功能的无人机；所述的电力线夹持机构包括固定底盘和两个单侧夹持组件；固定底盘固定在无人机主体的底部；单侧夹持组件包括夹持舵机、连接架和阻尼夹持器；连接架的内端与固定底盘构成转动副；连接架由夹持舵机驱动；所述的阻尼夹持器包括夹持器驱动组件、夹持架和两个单夹爪；夹持架固定在连接架的外端；单夹爪包括爪架、夹持弹簧、轮轴和滚轮；夹持弹簧的内端与爪架固定，外端与轮轴固定；滚轮支承在轮轴上；两个单夹爪内的爪架均与夹持架构成滑动副；两个单夹爪内的滚轮对齐；所述的夹持器驱动组件包括线缆推块、复位弹簧、连接铰轴和连杆；连接架的外端固定有滑移座；线缆推块与滑移座构成滑动副；线缆推块与滑移座之间设置有复位弹簧；连接铰轴的一端与线缆推块固定；两根连杆的一端均与连接铰轴构成转动副，另一端与两个单夹爪内的爪架分别铰接；两个单侧夹持组件分别为位于无人机主体底部的两侧；所述的取电检测模块包括电动推杆、升降底座、辅助杆、让位弹簧、翻转杆、支撑杆和无线取电器；所述的升降底座固定在无人机主体的顶部；电动推杆的外壳固定在升降底座上，且推出杆与辅助杆的内端构成转动副；翻转杆的内端与升降底座构成转动副，外端与支撑杆的中部构成转动副；支撑杆的内端、辅助杆的外端与让位弹簧的两端分别固定；无线取电器与支撑杆的外端构成转动副。 2.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：所述的无人机主体包括机身、驱动电机、螺旋桨和转向舵机；四个驱动电机与机身上的四根支臂分别通过电机架构成转动副；四个转向舵机分别固定在机身的四根支臂上，且输出轴与四个电机架分别固定；四个螺旋桨与四个驱动电机的输出轴分别固定。 3.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：初始状态下，两根连杆连成一条直线；线缆推块的外侧面位于滚轮两侧面的对称面远离夹持架的一侧；同一阻尼夹持器内两个单夹爪的滚轮间隔设置。 4.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：两个阻尼夹持器分别位于对应连接架的相反侧。 5.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：所述的连接架呈L形；所述的滚轮采用U型轮；所述的线缆推块的外侧面开设有弧形槽。 6.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：所述的无线取电器采用CT取电装置。 7.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：所述无线取电器的顶部设置有线缆安置沟槽；无线取电器与支撑杆的相对转动角度范围为15°。 8.根据权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置，其特征在于：所述的升降底座上设置有朝上设置的摄像头；升降底座上安装有电力线缆检测器。 9.如权利要求1所述的一种无人机电力线巡检装置的巡检方法，其特征在于：步骤一、无人机本体飞行至被检电力线缆一端的正下方；步骤二、两个单侧夹持组件内的夹持舵机转动，使得两个阻尼夹持器向上翻转，从电力线缆的两侧分别向被检电力线缆靠近；同一阻尼夹持器的两个滚轮分别到达被检电力线缆的上下两侧；两个阻尼夹持器靠近被检电力线缆的过程中，两个线缆推块靠近并抵住被检电力线缆；线缆推块在被检电力线缆的作用下滑动，并带动对应的两个滚轮相向滑动，夹住电力线缆；步骤三、无人机主体上的螺旋桨停转，无人机主体通过两个阻尼夹持器挂在被检电力线缆上；电动推杆推出，驱动无线取电器向上运动，使得无线取电器抵住被检电力线缆；无线取电器持续从被检电力线缆中提取电能；步骤四、位于检测行进方向相反侧的两个螺旋桨翻转至朝向水平的状态；步骤五、翻转水平状态的两个螺旋桨转动，带动无人机主体沿着被检电力线缆行进，电力线缆检测器持续对被检电力线缆进行持续检测，且摄像头持续拍摄被检电力线缆的照片；步骤六、当无人机主体遇到障碍物无法前进时，朝向水平的螺旋桨停转，且翻转至朝上的状态；电动推杆缩回复位；两个单侧夹持组件内的夹持舵机转动，使得两个阻尼夹持器向下翻转，与电力线缆分离；步骤七、无人机主体飞行越过障碍物后，到达被检电力线缆的正下方，并重新执行步骤二至六。
所属类别：	发明专利