[发明专利]一种高压线路巡检机器人的打滑检测装置及打滑控制方法

权利要求书

1.一种高压线路巡检机器人的打滑检测装置，安装在高压线路巡检机器人上，其特征在于：包括一对压紧轮（3）、圆周阵列磁钢（2）、霍尔传感器（4）、倾角传感器（7）和加速度传感器（8）；所述的一对压紧轮（3），左右对称地设置在巡检机器人的压紧轮支架（5）上，贴紧导线（11）并与巡检机器人的行走轮（1）上下相对；所述的圆周阵列磁钢（2），内嵌于压紧轮（3）一侧；所述的霍尔传感器（4），设置于压紧轮支架（5）上；所述的倾角传感器（7）和加速度传感器（8），分别设置于巡检机器人机体（9）内部；所述的霍尔传感器（4）、倾角传感器（7）和加速度传感器（8）由巡检机器人提供电力。

2.根据权利要求1所述的高压线路巡检机器人的打滑检测装置，其特征在于：所述的圆周阵列磁钢（2）一侧与所述的压紧轮（3）侧面平齐。

3.根据权利要求1所述的高压线路巡检机器人的打滑检测装置，其特征在于：所述的霍尔传感器（4）检测面与圆周阵列磁钢（2）端面正对，用于检测到圆周阵列磁钢（2）端面的磁场信号，并将其转化为电平信号输出。

4. 一种利用权利要求1所述的高压线路巡检机器人的打滑检测装置进行打滑控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：设定巡检机器人的速度，并启动定速巡检；

步骤2：判断，巡检是否终止？

若是，则巡检机器人停止巡检，本流程结束；

若否，则继续执行下述的步骤3；

步骤3：由所述的霍尔传感器（4）返回的脉冲信号计算所述压紧轮（3）的线速度；

步骤4：将算出的线速度与所述的巡检机器人行走轮（1）线速度进行对比判断所述的巡检机器人是否打滑；

若是，则执行下述的步骤5；

若否，则执行下述的步骤6；

步骤5：根据所述加速度传感器（8）返回的加速度方向是否与所述巡检机器人行走方向一致来判断所述的巡检机器人是否是处于上坡下滑状态？

若是，则采用快速压紧策略制止所述的巡检机器人下滑，然后回转执行所述的步骤2；

若否，则采用压紧控制策略，然后回转执行所述的步骤2；

步骤6：根据所述的倾角传感器（7）返回值判断所述的巡检机器人是否需要执行下坡松开操作？

若是，则采用松开控制策略，然后回转执行所述的步骤2；

若否，则直接回转执行所述的步骤2。

5.根据权利要求4所述的高压线路巡检机器人的打滑控制的方法，其特征在于：所述的压紧控制策略和松开控制策略均由所述的压紧电机（6）执行。

6.根据权利要求4所述的高压线路巡检机器人的打滑控制的方法，其特征在于：步骤4中所述的判断所述的巡检机器人是否打滑，其具体实现过程是首先将霍尔传感器（4）所得信号转化为压紧轮（3）圆周速度，使其与所述巡检机器人的行走轮（1）线速度比较，如果比值位于1附近区间，则未发生打滑现象，如果比值不在此区间，则发生打滑。

7.根据权利要求4所述的高压线路巡检机器人的打滑控制的方法，其特征在于：步骤5中所述的判断所述的巡检机器人是否是处于上坡下滑状态，其具体实现过程是当所述的巡检机器人的行走轮（1）以匀速爬坡行驶过程中，如果所述的加速度传感器（8）测得的加速度方向为巡检机器人行驶方向的反方向，则判断巡检机器人发生下滑；所述的行走轮（1）在匀速下坡过程中，如果所述的加速度传感器（8）测得的加速度方向为巡检机器人行驶方向，则判断巡检机器人发生打滑。

8.根据权利要求4所述的高压线路巡检机器人的打滑控制的方法，其特征在于：步骤6中所述的判断所述的巡检机器人是否需要执行下坡松开操作，其具体实现过程是首先通过所述的巡检机器人行驶方向及所述倾角传感器（7）角度数据，判断出所述的巡检机器人是否处于下坡状态，如处于下坡状态，在一定角度变化之后巡检机器人采取下坡松开策略控制压紧电机（6）缓慢减小压紧力。