高壓輸電線路清理機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高壓輸電線路清理機器人，屬于自動化設(shè)備應用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的不斷發(fā)展，使用機器人進行高壓線路巡線已成為發(fā)展趨勢，它不僅可以節(jié)省人力、帶電作業(yè)，而且更加安全可靠。但是，現(xiàn)有的巡線機器人存在自動化程度低，圖像處理能力弱等問題。
[0003]為此，設(shè)計一種高壓輸電線路清理機器人，在自動控制和圖像處理等方面改進線路清理機器人。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種高壓輸電線路清理機器人。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:高壓輸電線路清理機器人包括:微處理器、信號調(diào)制單元、無線天線、無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕、液晶屏、車輪電機驅(qū)動裝置、車輪步進電機、齒輪箱、車輪傳動軸、車輪、大容量電池、DSP、FPGA、攝像頭、單片機、清理器電機驅(qū)動裝置、清理器步進電機、清理器傳動軸和清理器，其特征在于:高壓輸電線路清理機器人由手持設(shè)備和清理機器人小車組成；手持設(shè)備包括無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕、液晶屏和微處理器；無線信號收發(fā)裝置包括無線天線和信號調(diào)制單元；清理機器人小車包括無線信號收發(fā)裝置、運動裝置、清理裝置、圖像處理裝置和電源裝置組成；無線信號收發(fā)裝置包括無線天線和信號調(diào)制單元；運動裝置包括單片機、車輪電機驅(qū)動裝置、車輪步進電機、齒輪箱、車輪傳動軸和車輪；清理裝置包括清理器電機驅(qū)動裝置、清理器步進電機、清理器傳動軸和清理器；圖像處理裝置包括DSP、FPGA和攝像頭；電源裝置為大容量電池；手持設(shè)備中微處理器為控制單元，微處理器連接著無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕和液晶屏；無線信號收發(fā)裝置的無線天線通過信號調(diào)制單元連接微處理器；清理機器人小車中單片機和DSP是控制單元，無線信號收發(fā)裝置分別連接著單片機和DSP，無線信號收發(fā)裝置的無線天線是通過信號調(diào)制單元連接單片機和DSP的；單片機分別連接著車輪電機驅(qū)動裝置和清理器電機驅(qū)動裝置，車輪電機驅(qū)動裝置連接著車輪步進電機，車輪步進單機通過齒輪箱和車輪傳動軸連接車輪，可以控制小車的前進和后退；清理器電機驅(qū)動裝置連接著清理器步進電機，清理器步進電機通過清理器傳動軸連接著清理器，可以實現(xiàn)對清理器的控制；DSP通過FPGA連接著攝像頭，F(xiàn)PGA可以將采集的圖像信號壓縮處理傳輸給DSP，并通過信號調(diào)制單元處理后由無線天線發(fā)送給手持設(shè)備；大容量電池給小車提供電能。
[0006]本實用新型的有益效果是:加入移動接收控制裝置和清理裝置，可以實現(xiàn)實時檢測和控制，使控制更加靈活，機器人的自動化程度提高。
【附圖說明】
[0007]圖1為高壓輸電線路清理機器人手持設(shè)備功能示意圖。
[0008]圖2為高壓輸電線路清理機器人小車功能示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本實用新型高壓輸電線路清理機器人作進一步說明。
[0010]圖1，2中，I一微處理器、2—信號調(diào)制單元、3—無線天線、4一無線信號收發(fā)裝置、5一控制按鈕、6—液晶屏、7—車輪電機驅(qū)動裝置、8—車輪步進電機、9一齒輪箱、10—車輪傳動軸、11一車輪、12—大容量電池、13—DSP、14—FPGA, 15—攝像頭、16—單片機、17—清理器電機驅(qū)動裝置、18—清理器步進電機、19 一清理器傳動軸、20—清理器。
[0011]高壓輸電線路清理機器人由手持設(shè)備和清理機器人小車組成。手持設(shè)備中微處理器I為中央處理系統(tǒng)。無線信號收發(fā)裝置4包括無線天線3和信號調(diào)制單元2。無線天線3用于接收小車傳來圖像信號和發(fā)送控制指令。信號調(diào)制單元2用于將圖像信號壓縮成視頻流傳送給微處理器I。微處理器I接收到視頻流數(shù)據(jù)后傳送給液晶屏6進行顯示?？刂瓢粹o5包括前進、停止、后退按鈕，按鈕連接微處理器I。微處理器I檢測到按鈕按下后將命令通過無線天線3發(fā)出。清理機器人小車中的車輪步進電機8和清理器步進電機13均由單片機16控制，用于實現(xiàn)小車的前進、后退和停止以及清理器20的工作。車輪步進電機8由車輪電機驅(qū)動裝置7控制，小車為獨輪懸掛式，車輪11使用耐高壓的絕緣材料，車輪步進電機8通過車輪傳動軸10、齒輪箱9控制車輪11。清理器步進電機18由清理器電機驅(qū)動裝置17控制，通過清理器傳動軸19控制清理器20的工作。無線信號收發(fā)裝置4用于接收移動端命令和發(fā)送圖像信息。攝像頭15用于采集圖像信息。FPGA14將采集的圖像信號壓縮處理傳輸給DSP13。DSP13將圖像信號處理后變成一定格式的視頻信號并控制無線信號收發(fā)裝4發(fā)送出去。大容量電池12給小車運行提供消耗的能量。
[0012]手持設(shè)備中，微處理器I為控制單元，它連接著無線信號收發(fā)裝置4、控制按鈕5和液晶屏6。無線信號收發(fā)裝置4的無線天線3通過信號調(diào)制單元2連接微處理器I。清理機器人小車中單片機16和DSP13是控制單元，無線信號收發(fā)裝置分4別連接著單片機16和DSP13，無線信號收發(fā)裝置4的無線天線3是通過信號調(diào)制單元2連接單片機16和DSP13的。單片機16分別連接著車輪電機驅(qū)動裝置7和清理器電機驅(qū)動裝置17，其中，車輪電機驅(qū)動裝置7連接著車輪步進電機8，車輪步進單機8通過齒輪箱9和車輪傳動軸10連接車輪11。清理器電機驅(qū)動裝置17連接著清理器步進電機18，清理器步進電機18通過清理器傳動軸19連接著清理器20。DSP13通過FPGA14連接著攝像頭15。
[0013]用戶使用清理機器人時，可以使用手持設(shè)備控制清理機器人小車進行高壓線路清理。可以利用控制按鈕5控制小車前進、停止或后退，由小車的攝像頭15采集視頻信息后，通過無線信號收發(fā)裝置4發(fā)送到手持設(shè)備，在液晶屏6上進行顯示，進而通過控制按鈕5控制清理器20的清理工作。
[0014]本實用新型提供了一種高壓輸電線路清理機器人，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單、具有操作方便、通信方便、實用性強等優(yōu)點，不僅克服了現(xiàn)有的線路機器人存在自動化程度低，圖像處理能力弱的問題，還加入清障功能，自動化程度提高了很多，本裝置市場潛力大，可以在市場上進行推廣。
【主權(quán)項】
1.高壓輸電線路清理機器人包括:微處理器、信號調(diào)制單元、無線天線、無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕、液晶屏、車輪電機驅(qū)動裝置、車輪步進電機、齒輪箱、車輪傳動軸、車輪、大容量電池、DSP、FPGA、攝像頭、單片機、清理器電機驅(qū)動裝置、清理器步進電機、清理器傳動軸和清理器，其特征在于:高壓輸電線路清理機器人由手持設(shè)備和清理機器人小車組成；手持設(shè)備包括無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕、液晶屏和微處理器；無線信號收發(fā)裝置包括無線天線和信號調(diào)制單元；清理機器人小車包括無線信號收發(fā)裝置、運動裝置、清理裝置、圖像處理裝置和電源裝置組成；無線信號收發(fā)裝置包括無線天線和信號調(diào)制單元；運動裝置包括單片機、車輪電機驅(qū)動裝置、車輪步進電機、齒輪箱、車輪傳動軸和車輪；清理裝置包括清理器電機驅(qū)動裝置、清理器步進電機、清理器傳動軸和清理器；圖像處理裝置包括DSP、FPGA和攝像頭；電源裝置為大容量電池；手持設(shè)備中微處理器為控制單元，微處理器連接著無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕和液晶屏；無線信號收發(fā)裝置的無線天線通過信號調(diào)制單元連接微處理器；清理機器人小車中單片機和DSP是控制單元，無線信號收發(fā)裝置分別連接著單片機和DSP，無線信號收發(fā)裝置的無線天線是通過信號調(diào)制單元連接單片機和DSP的；單片機分別連接著車輪電機驅(qū)動裝置和清理器電機驅(qū)動裝置，車輪電機驅(qū)動裝置連接著車輪步進電機，車輪步進單機通過齒輪箱和車輪傳動軸連接車輪，可以控制小車的前進和后退；清理器電機驅(qū)動裝置連接著清理器步進電機，清理器步進電機通過清理器傳動軸連接著清理器，可以實現(xiàn)對清理器的控制；DSP通過FPGA連接著攝像頭，F(xiàn)PGA可以將采集的圖像信號壓縮處理傳輸給DSP，并通過信號調(diào)制單元處理后由無線天線發(fā)送給手持設(shè)備；大容量電池給小車提供電能。
【專利摘要】本實用新型提供了高壓輸電線路清理機器人包括：微處理器、信號調(diào)制單元、無線天線、無線信號收發(fā)裝置、控制按鈕、液晶屏、車輪電機驅(qū)動裝置、車輪步進電機、齒輪箱、車輪傳動軸、車輪、大容量電池、DSP、FPGA、攝像頭、單片機、清理器電機驅(qū)動裝置、清理器步進電機、清理器傳動軸和清理器。本實用新型提供了一種高壓輸電線路清理機器人，設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單、具有操作方便、通信方便、實用性強等優(yōu)點，不僅克服了現(xiàn)有的線路機器人存在自動化程度低，圖像處理能力弱的問題，還加入清障功能，自動化程度提高了很多，本裝置市場潛力大，可以在市場上進行推廣。
【IPC分類】H02G1-02
【公開號】CN204577985
【申請?zhí)枴緾N201520283192
【發(fā)明人】龐文博, 陳衛(wèi)紅, 武婷婷, 余安乾, 李強, 趙慧
【申請人】郭敏強
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月5日