技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及電力巡檢設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種結(jié)構(gòu)合理、工作可靠的基于多旋翼無人機(jī)技術(shù)的導(dǎo)線走行式線路巡檢裝置。

背景技術(shù)：
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目前，電力線路巡視檢修技術(shù)發(fā)展迅猛，其工作方式及原理主要分兩種，一是，采用無人機(jī)技術(shù)的飛行巡檢裝置；二是，在導(dǎo)線上移動(dòng)走行的巡檢裝置。兩種工作原理的線路巡視檢修裝置都存在一定的缺陷，技術(shù)方案不夠成熟。其中，現(xiàn)有采用無人機(jī)飛行技術(shù)的巡檢裝置，工作時(shí)持續(xù)飛行，受電池存儲(chǔ)技術(shù)限制，持續(xù)工作時(shí)較短。其空中飛行姿態(tài)不具有穩(wěn)定，無法完成復(fù)雜的檢修工作。在導(dǎo)線上移動(dòng)行走的巡檢裝置無法完成自主掛線，自主脫離導(dǎo)線的動(dòng)作，使用方面有較大的局限性，巡檢裝置為躲避導(dǎo)線障礙物常設(shè)有復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，遇到t接線路，轉(zhuǎn)角線路，此類巡檢裝置則完全無法跨越。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，提出了一種結(jié)構(gòu)合理、工作可靠的基于多旋翼無人機(jī)技術(shù)的導(dǎo)線走行式線路巡檢裝置。

本發(fā)明可以通過以下措施達(dá)到：

一種基于多旋翼無人機(jī)技術(shù)的導(dǎo)線走行式線路巡檢裝置，其特征在于設(shè)有用于靠近待巡檢線路的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)、用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線抓握的導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)以及外掛架機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)線行走機(jī)構(gòu)安裝在多旋翼飛行機(jī)構(gòu)上部，外掛架設(shè)置在導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)和多旋翼飛行機(jī)構(gòu)之間，其中所述導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)設(shè)有支撐架、走行驅(qū)動(dòng)輪、走行輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵、走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧、滾軸推拉器、導(dǎo)線下壓滾軸、失壓脫扣器、滾軸復(fù)位彈簧，其中走行驅(qū)動(dòng)輪經(jīng)轉(zhuǎn)軸固定在走行驅(qū)動(dòng)輪固定架上，走行輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的輸出軸與走行驅(qū)動(dòng)輪的輪軸相連接，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架的兩側(cè)設(shè)有滑動(dòng)凸臺(tái)，支撐架設(shè)有凵字型的走行驅(qū)動(dòng)輪限定框，走行驅(qū)動(dòng)輪限定框的兩個(gè)側(cè)板上分別對稱的開設(shè)用于限定滑動(dòng)凸臺(tái)滑動(dòng)路徑的豎直滑槽，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架上的滑動(dòng)凸臺(tái)嵌入走行驅(qū)動(dòng)輪限定框上的豎直滑槽中，走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧固定在走行驅(qū)動(dòng)輪限定框底板與走行驅(qū)動(dòng)輪固定架之間，走行驅(qū)動(dòng)輪限定框內(nèi)還設(shè)有走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架的底板采用能夠被電磁鐵吸合的材料制成，電磁鐵吸合通過走行驅(qū)動(dòng)輪固定架帶動(dòng)走行驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)；所述導(dǎo)線下壓滾軸設(shè)置在支撐架上部且位于走行驅(qū)動(dòng)輪上方，導(dǎo)線下壓滾軸一側(cè)設(shè)有電磁鐵推拉器和復(fù)位彈簧，導(dǎo)線下壓滾軸前端設(shè)有凹槽，導(dǎo)線下壓滾軸的對側(cè)支架上設(shè)有失壓脫扣器，失壓脫扣器卡住或釋放導(dǎo)線下壓滾軸上的凹槽。

本發(fā)明所述多旋翼飛行機(jī)構(gòu)可以采用現(xiàn)有技術(shù)，主要設(shè)有主機(jī)體、絕緣防護(hù)框、螺旋槳、飛行電動(dòng)機(jī)以及支撐腿，其中主機(jī)體的外殼采用正六邊型的棱柱體，絕緣防護(hù)框由位于中央的正六邊型絕緣框和分別與正六邊型絕緣框的六邊相連接的六個(gè)側(cè)面絕緣防護(hù)框組成，六個(gè)側(cè)面絕緣防護(hù)框?yàn)榈却蟮恼呅徒^緣框，六個(gè)螺旋槳分別位于六個(gè)側(cè)面絕緣防護(hù)框中，螺旋槳與飛行電動(dòng)機(jī)相連接，通過飛行電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)，在工作的過程中，六組螺旋槳及飛行電動(dòng)機(jī)圍繞主機(jī)體形成平衡飛行體，能夠便于在某一飛行電動(dòng)機(jī)或螺旋槳發(fā)生故障時(shí)控制飛行姿態(tài)，防止飛行主體摔壞，而絕緣防護(hù)框能夠有效防止誤操作，避免螺旋槳誤傷導(dǎo)線或造成導(dǎo)線相間短路及接地故障，支撐腿固定在主機(jī)體下方，用于在起落時(shí)起到支撐作用。

本發(fā)明中外掛架采用十字形架體，架體的末端設(shè)有安裝固定孔，便于各類傳感器、機(jī)械手等組件的安裝固定。

本發(fā)明中支撐架底部設(shè)有用于與多旋翼飛行機(jī)構(gòu)相連接的底座，底座上設(shè)有固定孔，底座經(jīng)螺釘與多旋翼飛行機(jī)構(gòu)相連接。

本發(fā)明中設(shè)有多種位置、圖像感應(yīng)器，用于精確調(diào)整飛行姿態(tài)，使本裝置能實(shí)現(xiàn)所述靠近導(dǎo)線，調(diào)整姿態(tài)，持握導(dǎo)線，脫離導(dǎo)線等功能。

本發(fā)明在進(jìn)行導(dǎo)線持握的動(dòng)作時(shí)，多旋翼飛行機(jī)構(gòu)控制本裝置飛近導(dǎo)線，當(dāng)感應(yīng)器感應(yīng)到導(dǎo)線進(jìn)入導(dǎo)線下壓滾軸與走形驅(qū)動(dòng)輪之間時(shí)，導(dǎo)線下壓滾軸拉器工作將導(dǎo)線下壓滾軸彈出，導(dǎo)線下壓滾軸彈出最大位置時(shí)，失壓脫扣器將導(dǎo)線下壓滾軸鎖住，滾軸復(fù)位彈簧被壓縮，走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵磁力釋放，走行驅(qū)動(dòng)輪在走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧的作用下位置上移，與導(dǎo)線下壓滾軸一起對導(dǎo)線夾緊，同時(shí)，本裝置的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)控制飛行電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，本裝置在摩擦力作用下，實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)線抓握功能；需要脫離導(dǎo)線時(shí)，本裝置的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)控制飛行電機(jī)轉(zhuǎn)速，讓上升力略小于或等于本裝置的重力。失壓脫扣器釋放導(dǎo)線下壓滾軸，導(dǎo)線下壓滾軸在復(fù)位彈簧的作用下縮進(jìn)滾軸推拉器內(nèi)，走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵磁動(dòng)作，走行驅(qū)動(dòng)輪在電磁鐵作用力下下位置下移，本裝置與導(dǎo)線完全脫離，多旋翼飛行機(jī)構(gòu)提高飛行電機(jī)轉(zhuǎn)速，提高上升力克服本裝置重力，讓本裝置不至于繼續(xù)下落，并控制本裝置的飛行姿態(tài)，準(zhǔn)備進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作；本裝置的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)由絕緣防護(hù)框、螺旋槳、飛行電機(jī)、支撐腿、主機(jī)體等部件組成。6組飛行動(dòng)力裝置，有利于本裝置飛行姿態(tài)的控制，縮短本裝置調(diào)整與導(dǎo)線之間位置時(shí)間，節(jié)省電池，也可以在某飛行電機(jī)失效時(shí)，控制飛行姿態(tài)，不至于失控造成本裝置摔壞。絕緣防護(hù)框防止本裝置誤操作，螺旋槳誤傷導(dǎo)線或造成導(dǎo)線相間短路及接地故障。飛行部主機(jī)體盛放本裝置的電池，控制線路板等裝置。支撐腿在本裝置落地時(shí)起到支撐作用，防止落地不穩(wěn)，傷及本裝置。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，將多旋翼無人機(jī)飛行技術(shù)與導(dǎo)線行走巡修裝置有效整合在一起，將兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)充分發(fā)揮出來，設(shè)計(jì)出一種可靠的走行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了線路巡檢裝置的自主抓握導(dǎo)線，自主走行，自主脫離導(dǎo)線的基本功能，解決了多旋翼無人機(jī)續(xù)航時(shí)間短的問題。設(shè)有外掛架，在穩(wěn)定懸停的情況下，可進(jìn)行復(fù)雜的檢修工作，并在空中飛行，繞越障礙物或感應(yīng)出導(dǎo)線方向后，自主抓握導(dǎo)線，設(shè)計(jì)有可靠的自我救援功能，裝置失效后，可自行脫落導(dǎo)線。

附圖說明：

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是本發(fā)明中走行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖3是本發(fā)明中多旋翼飛行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖4是本發(fā)明中外掛架的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：支撐架1、走行驅(qū)動(dòng)輪2、走行輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)3、走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵4、走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧5、滾軸推拉器6、導(dǎo)線下壓滾軸7、失壓脫扣器8、滾軸復(fù)位彈簧9、走行驅(qū)動(dòng)輪固定架10、滑動(dòng)凸臺(tái)11、絕緣防護(hù)框12、螺旋槳13、飛行電機(jī)14、支撐腿15、主機(jī)體16、安裝固定孔17、外掛架18、導(dǎo)線19。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如附圖所示，本發(fā)明提出了一種基于多旋翼無人機(jī)技術(shù)的導(dǎo)線走行式線路巡檢裝置，其特征在于設(shè)有用于靠近待巡檢線路的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)、用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線抓握的導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)以及外掛架機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)線行走機(jī)構(gòu)安裝在多旋翼飛行機(jī)構(gòu)上部，外掛架設(shè)置在導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)和多旋翼飛行機(jī)構(gòu)之間，其中所述導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)設(shè)有支撐架1、走行驅(qū)動(dòng)輪2、走行輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)3、走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵4、走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧5、滾軸推拉器6、導(dǎo)線下壓滾軸7、失壓脫扣器8、滾軸復(fù)位彈簧9，其中走行驅(qū)動(dòng)輪2經(jīng)轉(zhuǎn)軸固定在走行驅(qū)動(dòng)輪固定架10上，走行輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)3的輸出軸與走行驅(qū)動(dòng)輪2的輪軸相連接，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架10的兩側(cè)設(shè)有滑動(dòng)凸臺(tái)11，支撐架1設(shè)有凵字型的走行驅(qū)動(dòng)輪限定框，走行驅(qū)動(dòng)輪限定框的兩個(gè)側(cè)板上分別對稱的開設(shè)用于限定滑動(dòng)凸臺(tái)滑動(dòng)路徑的豎直滑槽，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架10上的滑動(dòng)凸臺(tái)嵌入走行驅(qū)動(dòng)輪限定框上的豎直滑槽中，走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧5固定在走行驅(qū)動(dòng)輪限定框底板與走行驅(qū)動(dòng)輪固定架之間，走行驅(qū)動(dòng)輪限定框內(nèi)還設(shè)有走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵4，走行驅(qū)動(dòng)輪固定架10的底板采用能夠被電磁鐵4吸合的材料制成，電磁鐵4吸合通過走行驅(qū)動(dòng)輪固定架帶動(dòng)走行驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)；所述導(dǎo)線下壓滾軸7設(shè)置在支撐架上部且位于走行驅(qū)動(dòng)輪2上方，導(dǎo)線下壓滾軸7一側(cè)設(shè)有電磁鐵實(shí)現(xiàn)的滾軸推拉器6和滾軸復(fù)位彈簧9，導(dǎo)線下壓滾軸7前端設(shè)有凹槽。導(dǎo)線下壓滾軸的對側(cè)支架上設(shè)有失壓脫扣器8，失壓脫扣器8卡住或釋放導(dǎo)線下壓滾軸上的凹槽。

本發(fā)明中導(dǎo)線走行機(jī)構(gòu)主要由：導(dǎo)線下壓滾軸，滾軸推拉器、失壓脫扣器、滾軸復(fù)位彈簧，走行輪電機(jī)，走形驅(qū)動(dòng)輪，走行輪壓力彈簧，走行輪復(fù)位磁鐵等組成；其中滾軸推拉器為電磁鐵推拉裝置；本裝置需要抓握導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)線下壓滾軸縮于滾軸推拉器內(nèi)部，走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位彈簧電磁鐵工作，走行驅(qū)動(dòng)輪位置下移，走形驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧被壓縮。本裝置的多旋翼飛行部控制本裝置飛近導(dǎo)線，當(dāng)感應(yīng)器感應(yīng)到導(dǎo)線進(jìn)入導(dǎo)線下壓滾軸與走形驅(qū)動(dòng)輪之間時(shí)，滾軸推拉器工作將導(dǎo)線下壓滾軸彈出，導(dǎo)線下壓滾軸彈出最大位置時(shí)，失壓脫扣器將導(dǎo)線下壓滾軸鎖住，滾軸復(fù)位彈簧被壓縮。走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵磁力釋放，走行驅(qū)動(dòng)輪在走行驅(qū)動(dòng)輪壓力彈簧的作用下位置上移，與導(dǎo)線下壓滾軸一起對導(dǎo)線夾緊，同時(shí)，本裝置的多旋翼飛行機(jī)構(gòu)控制飛行電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，本裝置在摩擦力作用下，實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)線抓握功能；走行驅(qū)動(dòng)輪在走行驅(qū)動(dòng)輪電機(jī)的帶動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)本裝置在導(dǎo)線上的走行功能；需要脫離導(dǎo)線時(shí)，本裝置的多旋翼飛行部控制飛行電機(jī)轉(zhuǎn)速，讓上升力略小于或等于本裝置的重力。失壓脫扣器釋放導(dǎo)線下壓滾軸，導(dǎo)線下壓滾軸在下壓滾軸復(fù)位彈簧的作用下縮進(jìn)滾軸推拉器內(nèi)，走行驅(qū)動(dòng)輪復(fù)位電磁鐵磁動(dòng)作，走行驅(qū)動(dòng)輪在電磁鐵作用力下下位置下移，本裝置與導(dǎo)線完全脫離，多旋翼飛行機(jī)構(gòu)提高飛行電機(jī)轉(zhuǎn)速，提高上升力克服本裝置重力，讓本裝置不至于繼續(xù)下落，并控制本裝置的飛行姿態(tài)，準(zhǔn)備進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作；

本裝置的多旋翼飛行部由絕緣防護(hù)框12、螺旋槳13、飛行電機(jī)14、支撐腿15、主機(jī)體16等部件組成。6組飛行動(dòng)力裝置，有利于本裝置飛行姿態(tài)的控制，縮短本裝置調(diào)整與導(dǎo)線之間位置時(shí)間，節(jié)省電池，也可以在某飛行電機(jī)失效時(shí)，控制飛行姿態(tài)，不至于失控造成本裝置摔壞。絕緣防護(hù)框12防止本裝置誤操作，螺旋槳13誤傷導(dǎo)線或造成導(dǎo)線相間短路及接地故障。飛行部主機(jī)體16盛放本裝置的電池，控制線路板等裝置。支撐腿15在本裝置落地時(shí)起到支撐作用，防止落地不穩(wěn)，傷及本裝置。

本裝置有完善的自救功能，當(dāng)本裝置失去動(dòng)力，控制失效時(shí)，本裝置會(huì)切斷失壓脫扣器工作電壓，本裝置會(huì)從到線上自行脫落，不會(huì)因本裝置造成二次障礙；

所述外掛架安裝于導(dǎo)線走形機(jī)構(gòu)與多旋翼之間，外掛架18上設(shè)有安裝固定孔17，在垂直的4個(gè)方位提供外掛功能，可以安裝多組感應(yīng)器，器材、機(jī)械手臂，對側(cè)可設(shè)置配重裝置，使本裝置飛行重心穩(wěn)定。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，將多旋翼無人機(jī)飛行技術(shù)與導(dǎo)線行走巡修裝置有效整合在一起，將兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)充分發(fā)揮出來，設(shè)計(jì)出一種可靠的走行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了線路巡檢裝置的自主抓握導(dǎo)線，自主走行，自主脫離導(dǎo)線的基本功能，解決了多旋翼無人機(jī)續(xù)航時(shí)間短的問題。設(shè)有外掛架，在穩(wěn)定懸停的情況下，可進(jìn)行復(fù)雜的檢修工作，并在空中飛行，繞越障礙物或感應(yīng)出導(dǎo)線方向后，自主抓握導(dǎo)線，設(shè)計(jì)有可靠的自我救援功能，裝置失效后，可自行脫落導(dǎo)線。