本發(fā)明涉及輸電線路修復(fù)，尤其涉及一種輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人及其作業(yè)方法。

背景技術(shù)：

1、輸電線路常年受到外部因素的侵?jǐn)_，長期暴露在野外，受到持續(xù)機(jī)械張力、電氣閃絡(luò)、材料老化等影響，輸電線路斷股時(shí)常發(fā)生。目前，輸電線路的斷股主要通過人工登塔修復(fù)，但由于輸電線路分布點(diǎn)多、覆蓋面廣，絕大部分遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，所處地形復(fù)雜、自然環(huán)境惡劣，維修人員無法登塔，需要借助升降車或直升機(jī)才能進(jìn)行維修作業(yè)，成本與難度大大增加，且作業(yè)效率低、安全性差，存在有一定的局限性。

2、目前，國內(nèi)外也有部分專門用于輸電線路斷股修復(fù)的修復(fù)機(jī)器人，主要通過將修復(fù)機(jī)器人掛載到輸電線路上，由行走輪驅(qū)動(dòng)至輸電線路的斷股處進(jìn)行修復(fù)作業(yè)，具有較高的自動(dòng)化程度，可有效提高修復(fù)效率與作用安全性。但上述修復(fù)機(jī)器人的作業(yè)過程中，設(shè)備的上下線仍需要人工登塔進(jìn)行安裝和拆卸，在跨越河流、湖泊、沼澤的輸電線路處較難開展作業(yè)；且機(jī)器人掛載輸電線移動(dòng)，遇到障礙物時(shí)也較難逾越，作業(yè)效率仍有一定限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人及其作業(yè)方法，能有效解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)輸電線線的斷股修復(fù)存在成本高、難度大、作業(yè)效率低以及受環(huán)境影響修復(fù)局限性大的的技術(shù)問題。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人，包括多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)、捋線機(jī)構(gòu)和修補(bǔ)機(jī)構(gòu)，所述捋線機(jī)構(gòu)和所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)安裝于所述多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中沿行走方向的同一側(cè)，且所述捋線機(jī)構(gòu)用于捋順輸電線路的斷股處，所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)用于利用修補(bǔ)片對(duì)輸電線路的斷股處進(jìn)行修補(bǔ)；

4、所述多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括移動(dòng)平臺(tái)、行走輪、飛行翼和安裝架；所述行走輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述移動(dòng)平臺(tái)的中部，所述飛行翼安裝于所述移動(dòng)平臺(tái)中沿行走方向的兩側(cè)；所述安裝架安裝于所述移動(dòng)平臺(tái)的底部，且所述安裝架的中部開設(shè)有用于避讓所述行走輪的避讓間隙；

5、所述捋線機(jī)構(gòu)安裝于所述移動(dòng)平臺(tái)，且所述捋線機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)平臺(tái)中沿行走方向的外側(cè)；所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)安裝于所述安裝架，且所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)位于所述捋線機(jī)構(gòu)的外側(cè)。

6、優(yōu)選的，所述捋線機(jī)構(gòu)包括捋線支架、第一捋線棒和第二捋線棒；

7、所述捋線支架突出地架設(shè)于所述移動(dòng)平臺(tái)的邊緣，且所述捋線支架位于所述行走輪的行走方向的外側(cè)；所述捋線支架的底部開設(shè)有容納位，且所述第一捋線棒和所述第二捋線棒相對(duì)設(shè)置地安裝于所述容納位的內(nèi)部；所述容納位的內(nèi)側(cè)壁相對(duì)地突出設(shè)置有第一鉸接位和第二鉸接位，所述第一鉸接位的外端部與所述第一捋線棒的中部相互鉸接，所述第二鉸接位的外端部與所述第二捋線棒的中部相互鉸接；

8、所述捋線機(jī)構(gòu)設(shè)有自由狀態(tài)和捋線狀態(tài)：

9、當(dāng)所述捋線機(jī)構(gòu)位于自由狀態(tài)時(shí)，所述第一捋線棒和所述第二捋線棒共同圍成捋線槽；

10、當(dāng)所述捋線機(jī)構(gòu)位于捋線狀態(tài)時(shí)，所述第一捋線棒和所述第二捋線棒共同圍成捋線腔。

11、優(yōu)選的，所述捋線機(jī)構(gòu)還包括第一彈性件和第二彈性件；

12、所述第一彈性件連接于所述容納位的內(nèi)側(cè)壁和所述第一捋線棒之間；

13、所述第二彈性件連接于所述容納位的內(nèi)側(cè)壁和所述第二捋線棒之間。

14、優(yōu)選的，所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)包括安裝座、夾緊裝置和送料裝置，所述安裝座安裝于所述安裝架的外側(cè)，所述夾緊裝置和所述送料裝置由內(nèi)至外依次安裝于所述安裝座，且所述夾緊裝置相對(duì)于所述安裝座上下移動(dòng)；

15、所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)還包括安裝支架；所述安裝支架包括連接端和安裝端，所述連接端與所述安裝座的安裝面相連，所述安裝端用于安裝所述送料裝置；且所述連接端位于所述夾緊裝置的下方，所述安裝端的設(shè)置位置位于所述夾緊裝置的作用端的移動(dòng)范圍內(nèi)；

16、所述送料裝置用于將修補(bǔ)片輸送至所述夾緊裝置的作用端，所述夾緊裝置用于利用修補(bǔ)片對(duì)輸電線路的斷股處進(jìn)行夾緊。

17、優(yōu)選的，所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)還包括升降裝置，所述升降裝置設(shè)置于所述安裝座和所述夾緊裝置之間，所述夾緊裝置利用所述升降裝置相對(duì)于所述安裝座上下移動(dòng)；

18、所述升降裝置包括升降驅(qū)動(dòng)器、升降桿和升降傳動(dòng)塊；所述升降驅(qū)動(dòng)器安裝于所述安裝面的下部，且所述升降驅(qū)動(dòng)器位于所述安裝支架的下方；所述升降傳動(dòng)塊突出安裝于所述夾緊裝置的內(nèi)側(cè)壁的上部；所述升降桿豎直延伸地穿過所述安裝支架，且所述升降桿的末端與所述升降驅(qū)動(dòng)器的輸出端相連，所述降桿的頂端與所述升降傳動(dòng)塊相連，所述升降驅(qū)動(dòng)器用于通過所述升降桿驅(qū)動(dòng)所述夾緊裝置的上下移動(dòng)。

19、優(yōu)選的，所述送料裝置包括儲(chǔ)料座和推料塊；

20、所述儲(chǔ)料座的頂部開設(shè)有沿水平方向延伸的儲(chǔ)料腔，多塊修補(bǔ)片沿水平方向并列地容納于所述儲(chǔ)料腔的內(nèi)部；所述推料塊可水平移動(dòng)地安裝于所述儲(chǔ)料腔的內(nèi)部，且所述推料塊位于所述儲(chǔ)料腔的外端，所述推料塊用于將修補(bǔ)片推出所述儲(chǔ)料腔的內(nèi)端。

21、優(yōu)選的，所述夾緊裝置包括夾緊座、承托塊、第一夾爪和第二夾爪；所述夾緊座安裝于所述安裝座的外側(cè)，且所述夾緊座相對(duì)于所述安裝座上下移動(dòng)；

22、所述承托塊安裝于所述夾緊座的頂部中央，且所述承托塊的上表面向內(nèi)凹陷設(shè)置有承托位，所述承托位用于接住并放置所述送料裝置推出的修補(bǔ)片；所述第一夾爪和所述第二夾爪分別可活動(dòng)地鉸接于所述承托塊的兩側(cè)；

23、所述夾緊裝置包括打開狀態(tài)和夾緊狀態(tài)：

24、當(dāng)所述夾緊裝置位于打開狀態(tài)時(shí)，所述第一夾爪和所述第二夾爪之間留有開口，且所述開口位于所述夾緊裝置的頂部；

25、當(dāng)所述夾緊裝置位于夾緊狀態(tài)時(shí)，所述第一夾爪和所述第二夾爪共同圍成夾緊腔，且所述第一夾爪和所述第二夾爪共同用于將修補(bǔ)片夾緊于輸電線路的外部。

26、優(yōu)選的，所述第一夾爪和所述第二夾爪均設(shè)置有鉸接端和夾緊端；

27、所述第一夾爪的鉸接端和所述第一夾爪的夾緊端分別位于所述第一夾爪的兩端，所述第一夾爪通過所述鉸接端與所述承托塊鉸接，所述第一夾爪以所述鉸接端為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述夾緊端的邊緣向內(nèi)凹陷開設(shè)有夾緊位；

28、所述第二夾爪的鉸接端和所述第二夾爪的夾緊端分別位于所述第二夾爪的兩端，所述第二夾爪通過所述鉸接端與所述承托塊鉸接，所述第二夾爪以所述鉸接端為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述夾緊端的邊緣向外突出設(shè)置有夾緊片；

29、所述夾緊位和所述夾緊片相對(duì)設(shè)置，且所述夾緊片可容納于所述夾緊位的內(nèi)部，所述第一夾爪和所述第二夾爪通過所述夾緊位和所述夾緊片共同圍成密封的夾緊腔。

30、優(yōu)選的，所述多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括攝像裝置，所述攝像裝置安裝于所述移動(dòng)平臺(tái)的頂部，且所述攝像裝置的攝像端對(duì)準(zhǔn)輸電線路。

31、一種輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人的作用方法，使用上述輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人，包括以下步驟：

32、a、利用所述飛行翼將所述輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人飛行至輸電絲路的斷股處沿行走方向的后方；其中，所述捋線機(jī)構(gòu)和所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)均位于所述多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中沿行走方向的后側(cè)；

33、b、利用所述行走輪使所述輸電線路斷股修補(bǔ)飛行機(jī)器人沿輸電絲路行走，直至所述捋線機(jī)構(gòu)捋順輸電線路的斷股處后停止行走；

34、c、所述修補(bǔ)機(jī)構(gòu)利用修補(bǔ)片對(duì)輸電線路的斷股處進(jìn)行修補(bǔ)。

35、本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

36、1、多模態(tài)移動(dòng)機(jī)構(gòu)新增設(shè)了安裝于移動(dòng)平臺(tái)的飛行翼。在機(jī)器人的作業(yè)過程中，可利用飛行翼實(shí)現(xiàn)設(shè)備的上下線，無需額外配備無人機(jī)吊裝上線，無需登塔技術(shù)人員和配套的吊裝工具，有利于降低機(jī)器人的掛線難度和減少作業(yè)的安全隱患，同時(shí)有效提升機(jī)器人的掛線效率。而且，飛行狀態(tài)的具備可以令機(jī)器人的作業(yè)方式更加靈活，遇到障礙不需滾動(dòng)越障，可以直接飛行越障，相比起現(xiàn)有修復(fù)機(jī)器人直接通過行走輪行走至輸電線路的斷股處的作業(yè)方式，本方案中飛行方式和行走方式的結(jié)合，更有利于提升機(jī)器人的作業(yè)安全性。

37、2、通過容納位和捋線棒之間增設(shè)彈性件，即可在無需另外增設(shè)驅(qū)動(dòng)器的前提下，確保捋線機(jī)構(gòu)功能的正常實(shí)現(xiàn)。相比起現(xiàn)有技術(shù)中采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)捋線機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)捋線腔打開和關(guān)閉的方式，本方案的結(jié)構(gòu)更能節(jié)約能源。

38、3、為了確保修補(bǔ)片的有效供給，本技術(shù)方案將修補(bǔ)片并排平鋪在儲(chǔ)料腔中，通過推料塊往前送料，把修補(bǔ)片推送到儲(chǔ)料腔的輸出端，完成送料功能。而修補(bǔ)片的并排平鋪，無論修補(bǔ)片多薄，都可以保證一次只推送出一個(gè)修補(bǔ)片，對(duì)修補(bǔ)片的形狀尺寸加工精度要求不高。