一種智能控制機器人的制作方法

本發明屬于線路檢測自動機器人技術領域，尤其涉及一種智能控制機器人。

背景技術：

我國是輸電線路覆冰較為嚴重的國家之一，最近30年來，大面積冰災事故在全國 各地時有發生，特別是2008年初，我國南方和西北多省遭遇了50 年來罕見的災害性天氣，這場突如其來的低溫雨雪冰凍災害范圍廣、持續時間長，電力設施遭到前所未有的破壞，供 電線路大范圍中斷，給人民的生產生活成了巨大的影響和損失，直接經濟損失超過千億元。

冰災對電網及電力設備危害在于，隨著積雪、冰凌載荷增加，會引發冰凌閃絡、大 風舞動、霧閃等現象，特別是覆冰大大超過標準規定的設計水平，可能導致輸配電線路桿塔 橫擔或塔頭變形折斷、甚至傾覆，導、地線斷股斷線和絕緣子、金具損壞 ；這其中以輸電線路 的損壞搶修難度最大，其影響也最為嚴重。

目前，國外主要采用“adhoc”法、過電流融冰法、直流電流融冰法、電磁力除冰法、 電動鏟冰法等方法實施線路除冰，而國內主要采用“adhoc”法、過電流融冰法、短路電流融 冰法等方法實施除冰。隨著計算機技術和人工智能技術的飛速發展，機器人在功能和技術層次上有了很大的提高，使得機器人可替代人工完成高危環境下的繁重作業成為可能。和傳統除冰方法相比，采用機器人除冰具有功耗小、成本低、效率高、人員無傷亡、無需停電和轉移負載、可連續作業等優點，無需除冰作業時，又可作為巡線用途，利用機器人實現輸電線路在線除冰 是目前輸電線路除冰技術的發展趨勢之一。

技術實現要素：

本發明所要解決的問題是克服現有技術的上述不足，本發明提出了一種智能控制機器人，本發明使用方便、除冰效果好、維護費用極低、勞動強度小、安全系數高。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種智能控制機器人，包括兩個門字形框，兩個門字形框通過上橫桿和下橫桿連接，所述上橫桿上設有振動傳感器，所述上橫桿下設有兩個上柱體，所述下橫桿上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體，所述上柱體下通過轉軸設有上導線輪，所述下柱體上通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有下柱體頂緊機構，所述門字形框一側設有CT取電裝置，所述上橫桿上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體和設置在架體上的驅動電機，所述架體上設有兩個傳動軸，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述驅動電機連接可編程控制器，所述振動傳感器與可編程控制器連接，所述中間下柱體下設有螺紋套，所述螺紋套內設有與之螺紋連接的螺栓，所述螺栓與中間下柱體通過推力軸承連接，所述螺紋套上設有與之轉動連接的齒輪，所述下橫桿下設有驅動齒輪轉動的減速電機，所述齒輪上設有驅動桿，所述螺栓下端搖臂，所述搖臂上設有供驅動桿穿過的通孔。

所述下橫桿下設有與齒輪嚙合的棘輪。

所述棘輪采用電動控制棘輪。

所述螺栓上設有矩形孔。

所述下柱體頂緊機構采用電動蝸輪絲桿升降機。

所述電動控制棘輪包括通過支桿設置在下橫桿上的棘輪和設置在支桿上與之鉸接的棘爪，所述支桿與棘爪之間通過電動伸縮桿連接。所述電動伸縮桿的兩端與支桿和棘爪均鉸接連接。

導線輪內設有耐磨導線橡膠保護層。

所述下橫桿上設有蓄電池，蓄電池與CT取電裝置連接。

所述耐磨導線橡膠保護層，由下列重量份的原料制成：丁腈橡膠45～52份、丁苯橡膠15～25份、聚硅氧烷20～28份、白礦油3～6份、二氧化鈦10～12份、碳纖維14～23份、氧化鎂4～6份、鎢粉2～3份、氨基甲酸乙酯3.6～4.0份質量分數組成。

有益效果：本發明提供的智能控制機器人包括兩個門字形框，兩個門字形框通過上橫桿和下橫桿連接，所述上橫桿上設有振動傳感器，所述上橫桿下設有兩個上柱體，所述下橫桿上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體，所述上柱體下通過轉軸設有上導線輪，所述下柱體上通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有下柱體頂緊機構，所述門字形框一側設有CT取電裝置，所述上橫桿上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體和設置在架體上的驅動電機，所述架體上設有兩個傳動軸，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述驅動電機連接可編程控制器，所述振動傳感器與可編程控制器連接，所述中間下柱體下設有螺紋套，所述螺紋套內設有與之螺紋連接的螺栓，所述螺栓與中間下柱體通過推力軸承連接，所述螺紋套上設有與之轉動連接的齒輪，所述下橫桿下設有驅動齒輪轉動的減速電機，所述齒輪上設有驅動桿，所述螺栓下端搖臂，所述搖臂上設有供驅動桿穿過的通孔。在線路發生舞動后，振動傳感器將導線舞動數據傳輸給可編程控制器，可編程控制器內設置導線舞動值（振動頻率），當導線舞動值超過設置的振動頻率（高值），說明導線此時舞動太大，容易出現事故，此時可編程控制器控制驅動電機工作，帶動智能控制機器人從一端向另一端移動，智能控制機器人自身重量大，相當于防震錘，當導線舞動值低于設置的振動頻率，可編程控制器控制驅動電機停止工作，說明此時智能控制機器人停在此處能夠滿足供電正常需求，此時輸電線處于正常狀態，不會因舞動發生事故；上橫桿上設置風速傳感器，當風速降低后，風速低于設定值，設定值的風速不會引起導線舞動值超高設置的振動頻率（高值），可編程控制器控制驅動電機工作將舞動除冰機構移動到導線一端，減輕導線負載延長導線使用壽命。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步描述：

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的電動控制棘輪結構示意圖；

圖3是本發明的側視結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。

實施例一：如圖1、2、3所示，一種智能控制機器人，包括遙控飛機，架體上設有掛鉤5，掛鉤掛在遙控飛機的下的掛環內，兩個門字形框30，兩個門字形框通過上橫桿1和下橫桿35連接，所述上橫桿1上設有振動傳感器8，所述上橫桿下設有兩個上柱體11，所述下橫桿35上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體15，所述上柱體11下通過轉軸設有上導線輪12，所述下柱體15上通過轉軸36設有下導線輪14，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體17，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪14，所述下橫桿下設有下柱體電動絲杠升降機37，所述門字形框一側設有CT取電裝置13，所述上橫桿1上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體3和設置在架體上的驅動電機6，所述架體1上設有兩個傳動軸7，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條4傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述振動傳感器8、驅動電機6和電動絲杠升降機37均與可編程控制器9連接，所述中間下柱體下設有螺紋套28，所述螺紋套28內設有與之螺紋連接的螺栓22，所述螺栓22與中間下柱體17通過推力軸承21連接，所述螺紋套28上設有與之轉動連接的齒輪26，所述下橫桿下設有驅動齒輪26轉動的減速電機38，所述齒輪26上設有驅動桿25，所述螺栓下端搖臂24，所述搖臂24上設有供驅動桿穿過的通孔23。

所述門字形框一側設有開口31。

所述下橫桿35下設有與齒輪嚙合的棘輪27。

所述棘輪采用電動控制棘輪。

所述下橫桿上設有中間柱體扶正導向套16。

所述下橫桿下設有套在下柱體上的筒體18，所述筒體下設有電動絲杠升降機，電動絲杠升降機包括立式絲杠機構20和減速電機19。

所述電動控制棘輪包括通過支桿29設置在下橫桿下的棘輪27和設置在支桿28上與之鉸接的棘爪33，所述支桿28與棘爪33之間通過電動伸縮桿32連接。所述電動伸縮桿的兩端與支桿和棘爪均鉸接連接。

導線輪內設有耐磨導線橡膠保護層。

所述下橫桿上設有蓄電池，蓄電池與CT取電裝置連接。

所述中間柱體17與推力軸承間設有壓力傳感器，當導線松動向下懸，壓力傳感器將壓力信息傳輸給可編程控制器，壓力低于設定低值（導線松動向下懸），可編程控制器控制減速電機工作，帶動螺栓順時針轉動擰入螺紋套，螺栓將中間下柱體向上壓動，當壓力達到設定高值（此時導線向下松動正常）可編程控制器控制減速電機26停止工作，此時導線不松動。導線過緊，可編程控制器控制電動伸縮桿帶動棘爪離開棘輪，驅動電機帶動螺栓逆時針轉動，導線松動后，減速電機停止工作，電動伸縮桿伸長卡在棘輪上。

所述門字形框一側設有傾斜電動伸縮桿，所述傾斜電動伸縮桿下端設有U形凹槽，驅動轉軸穿過伸縮桿下端，切割刀片位于與驅動轉軸上位于凹槽內，刀片伸出凹槽。所述門字形框上設有用于觀察導線的攝像頭，攝像頭與可編程控制器連接，通訊模塊將數據信息傳輸給后臺，當導線上有異物時驅動軸帶動鋼絲2轉動，鋼絲帶動驅動轉軸轉動，驅動轉軸帶動圓形切割刀片轉動，通過傾斜電動伸縮桿控制使刀片距離導線0.1mm將異物清除。

所述架體上設有2個傳動軸，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條傳動，架體一側的傳動軸與下柱體上的轉軸一一傳動連接，驅動電機能夠帶動下柱體上的轉軸同向轉動，同時驅動，移動穩定，線傳動為通過鋼絲傳動，鋼絲轉動帶動轉軸轉動，主軸帶動導線輪轉動。

所述上導線輪與下導線輪之間的空隙供導線穿過同時在中間柱體向上頂作用下使導線彎曲為倒V形。

所述上導線輪和下導線輪內均設有耐磨導線橡膠保護層，耐磨導線橡膠保護層的厚度為4mm。

所述門字形框一側設有供導線穿過的便攜式X光機，所述便攜式X光機與可編程控制器連接，所述可編程控制器連接有無線數傳模塊，便攜式X機采用威海艾提夫醫用便攜式x射線機。CT取電裝置采用北京藍派克電力科技有限公司生產的CT取電裝置。

本發明提供的智能控制機器人包括兩個門字形框，兩個門字形框通過上橫桿和下橫桿連接，所述上橫桿上設有振動傳感器，所述上橫桿下設有兩個上柱體，所述下橫桿上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體，所述上柱體下通過轉軸設有上導線輪，所述下柱體上通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪，所述下橫桿下設有下柱體頂緊機構，所述門字形框一側設有CT取電裝置，所述上橫桿上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體和設置在架體上的驅動電機，所述架體上設有兩個傳動軸，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述驅動電機連接可編程控制器，所述振動傳感器與可編程控制器連接，將裝置掛在導線上，可編程控制器控制絲杠升降機工作，下柱體上的導線輪將導線壓緊，所述中間下柱體下設有螺紋套，所述螺紋套內設有與之螺紋連接的螺栓，所述螺栓與中間下柱體通過推力軸承連接，所述螺紋套上設有與之轉動連接的齒輪，所述下橫桿下設有驅動齒輪轉動的減速電機，所述齒輪上設有驅動桿，所述螺栓下端搖臂，所述搖臂上設有供驅動桿穿過的通孔。在線路發生舞動后，振動傳感器將導線舞動數據傳輸給可編程控制器，可編程控制器內設置導線舞動值（振動頻率），當導線舞動值超過設置的振動頻率（高值），說明導線此時舞動太大，容易出現事故，此時可編程控制器控制驅動電機工作，帶動智能控制機器人從一端向另一端移動，智能控制機器人自身重量大，相當于防震錘，當導線舞動值低于設置的振動頻率，可編程控制器控制驅動電機停止工作，說明此時智能控制機器人停在此處能夠滿足供電正常需求，此時輸電線處于正常狀態，不會因舞動發生事故；上橫桿上設置風速傳感器10，當風速降低后，風速低于設定值，設定值的風速不會引起導線舞動值超高設置的振動頻率（高值），可編程控制器控制驅動電機工作將舞動除冰機構移動到導線一端，減輕導線負載延長導線使用壽命。當導線上有覆冰，控制器控制驅動電機工作帶動機器人從一端移動到另一端，導線彎曲的過程中覆冰跌落；驅動電機連接遙控開關接收器，采用美國POWER公司生產的開關電源芯片LNK304控制電源，通過遙控器遠程控制驅動電機工作與停止。

實施例二：如圖1、2、3所示，一種智能控制機器人，包括遙控飛機，架體上設有掛鉤5，掛鉤掛在遙控飛機的下的掛環內，兩個門字形框30，兩個門字形框通過上橫桿1和下橫桿35連接，所述上橫桿1上設有振動傳感器8，所述上橫桿下設有兩個上柱體11，所述下橫桿35上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體15，所述上柱體11下通過轉軸設有上導線輪12，所述下柱體15上通過轉軸36設有下導線輪14，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體17，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪14，所述下橫桿下設有下柱體電動絲杠升降機37，所述門字形框一側設有CT取電裝置13，所述上橫桿1上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體3和設置在架體上的驅動電機6，所述架體1上設有兩個傳動軸7，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條4傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述振動傳感器8、驅動電機6和電動絲杠升降機37均與可編程控制器9連接，所述中間下柱體下設有螺紋套28，所述螺紋套28內設有與之螺紋連接的螺栓22，所述螺栓22與中間下柱體17通過推力軸承21連接，所述螺紋套28上設有與之轉動連接的齒輪26，所述下橫桿下設有驅動齒輪26轉動的減速電機38，所述齒輪26上設有驅動桿25，所述螺栓下端搖臂24，所述搖臂24上設有供驅動桿穿過的通孔23。

所述門字形框一側設有開口31。

所述下橫桿35下設有與齒輪嚙合的棘輪27。

所述棘輪采用電動控制棘輪。

所述下橫桿上設有中間柱體扶正導向套16。

所述下橫桿下設有套在下柱體上的筒體18，所述筒體下設有電動絲杠升降機，電動絲杠升降機包括立式絲杠機構20和減速電機19。

所述電動控制棘輪包括通過支桿29設置在下橫桿下的棘輪27和設置在支桿28上與之鉸接的棘爪33，所述支桿28與棘爪33之間通過電動伸縮桿32連接。所述電動伸縮桿的兩端與支桿和棘爪均鉸接連接。

導線輪內設有耐磨導線橡膠保護層。

本發明的智能控制機器人控制更容易，可靠性更高；運行實驗表明，該機器人基本解決了常規線路的自主越障問題，但復雜線路部分有時還需要人工輔助。由于巡線機器人是一個復雜的系統，其作業環境為相當惡劣的高空、強電磁場且有多種障礙的導線，加以風荷、野外光線強弱變化和復雜背景的影響，要達到實用化所要求的完全自動巡線，還有待開展進一步的工作。隨著機器人各種性能的不斷完善和人們對輸電可靠性越來越高的要求，其發展前景將是非常廣闊的。

實施例三：如圖1、2、3所示，一種智能控制機器人，包括遙控飛機，架體上設有掛鉤5，掛鉤掛在遙控飛機的下的掛環內，兩個門字形框30，兩個門字形框通過上橫桿1和下橫桿35連接，所述上橫桿1上設有振動傳感器8，所述上橫桿下設有兩個上柱體11，所述下橫桿35上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體15，所述上柱體11下通過轉軸設有上導線輪12，所述下柱體15上通過轉軸36設有下導線輪14，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體17，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪14，所述下橫桿下設有下柱體電動絲杠升降機37，所述門字形框一側設有CT取電裝置13，所述上橫桿1上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體3和設置在架體上的驅動電機6，所述架體1上設有兩個傳動軸7，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條4傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述振動傳感器8、驅動電機6和電動絲杠升降機37均與可編程控制器9連接，所述中間下柱體下設有螺紋套28，所述螺紋套28內設有與之螺紋連接的螺栓22，所述螺栓22與中間下柱體17通過推力軸承21連接，所述螺紋套28上設有與之轉動連接的齒輪26，所述下橫桿下設有驅動齒輪26轉動的減速電機38，所述齒輪26上設有驅動桿25，所述螺栓下端搖臂24，所述搖臂24上設有供驅動桿穿過的通孔23。

所述門字形框一側設有開口31。

所述下橫桿35下設有與齒輪嚙合的棘輪27。

所述棘輪采用電動控制棘輪。

所述下橫桿上設有中間柱體扶正導向套16。

所述下橫桿下設有套在下柱體上的筒體18，所述筒體下設有電動絲杠升降機，電動絲杠升降機包括立式絲杠機構20和減速電機19。

所述電動控制棘輪包括通過支桿29設置在下橫桿下的棘輪27和設置在支桿28上與之鉸接的棘爪33，所述支桿28與棘爪33之間通過電動伸縮桿32連接。所述電動伸縮桿的兩端與支桿和棘爪均鉸接連接。

實施例四：如圖1、2、3所示，一種智能控制機器人，包括遙控飛機，架體上設有掛鉤5，掛鉤掛在遙控飛機的下的掛環內，兩個門字形框30，兩個門字形框通過上橫桿1和下橫桿35連接，所述上橫桿1上設有振動傳感器8，所述上橫桿下設有兩個上柱體11，所述下橫桿35上設有與上橫桿對應的兩個下方形孔，所述下方形孔內設有下柱體15，所述上柱體11下通過轉軸設有上導線輪12，所述下柱體15上通過轉軸36設有下導線輪14，所述下橫桿下設有中間方形孔，所述中間方形孔內設有中間下柱體17，所述中間下柱體上端通過轉軸設有下導線輪14，所述下橫桿下設有下柱體電動絲杠升降機37，所述門字形框一側設有CT取電裝置13，所述上橫桿1上設有驅動轉換機構，所述驅動轉換機構包括設置在上橫桿上的架體3和設置在架體上的驅動電機6，所述架體1上設有兩個傳動軸7，所述傳動軸與驅動電機的驅動軸通過鏈條4傳動，所述傳動軸與轉軸線傳動，所述CT取電裝置與驅動電機連接，所述振動傳感器8、驅動電機6和電動絲杠升降機37均與可編程控制器9連接，所述中間下柱體下設有螺紋套28，所述螺紋套28內設有與之螺紋連接的螺栓22，所述螺栓22與中間下柱體17通過推力軸承21連接，所述螺紋套28上設有與之轉動連接的齒輪26，所述下橫桿下設有驅動齒輪26轉動的減速電機38，所述齒輪26上設有驅動桿25，所述螺栓下端搖臂24，所述搖臂24上設有供驅動桿穿過的通孔23。

所述門字形框一側設有開口31。

所述下橫桿35下設有與齒輪嚙合的棘輪27。

所述棘輪采用電動控制棘輪。

所述下橫桿上設有中間柱體扶正導向套16。

所述下橫桿下設有套在下柱體上的筒體18，所述筒體下設有電動絲杠升降機，電動絲杠升降機包括立式絲杠機構20和減速電機19。

實施例五與實施例四的區別是：所述耐磨導線橡膠保護層，由下列重量份的原料制成：丁腈橡膠45份、丁苯橡膠15份、聚硅氧烷22份、白礦油3份、二氧化鈦10份、碳纖維14份、氧化鎂4份、鎢粉2份、氨基甲酸乙酯3.6份質量分數組成。

實施例六與實施例四的區別是：所述耐磨導線橡膠保護層，由下列重量份的原料制成：丁腈橡膠45份、丁苯橡膠20份、聚硅氧烷25份、白礦油5份、二氧化鈦11份、碳纖維18份、氧化鎂5份、鎢粉1.5份、氨基甲酸乙酯3.8份質量分數組成。

實施例七與實施例四的區別是：所述耐磨導線橡膠保護層，由下列重量份的原料制成：丁腈橡膠52份、丁苯橡膠25份、聚硅氧烷28份、白礦油6份、二氧化鈦12份、碳纖維23份、氧化鎂6份、鎢粉3份、氨基甲酸乙酯4.0份質量分數組成。

實施例五、六、七的導線輪的在同樣長短的兩條線路上，兩年后，采用實施例五、六、七的導線輪，導線無磨損，橡膠層無更換，基本無損壞。而實施例采用現有技術的橡膠材料，如200710200888.3，2年更換橡膠層3次，每次更換橡膠層都磨損掉，且輸電線路磨損嚴重。

以上對本發明的較佳實施例進行了描述，以說明本發明的原理和應用，但應該理解，本發明可以在不偏離這些原理的基礎上用其它方式來實現。