[发明专利]一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人及控制方法

权利要求书

1.一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：包括移动机器人平台、连接在移动机器人平台上的铰接机构、一端与铰接机构固定的用于回转机构与修剪机构和导线之间的绝缘的绝缘臂机构、绝缘臂机构另一端连接在用于带动整个修剪机构进行旋转的回转机构上，修剪机构固定在回转机构上，用于树枝的修剪作业；所述铰接机构包括铰接机构连接板、铰接机构连接块、定位销和弹簧销结构；所述铰接机构连接板上端用于连接移动机器人平台，铰接机构连接板下端与铰接机构连接块通过定位销连接，铰接机构连接块下端与绝缘臂机构相连接；弹簧销结构固定于绝缘臂机构和铰接机构之间，弹簧销结构包括弹簧销、弹簧和绝缘绳，定位销中间有孔，弹簧销能够插入孔中，弹簧销下端连接一根绝缘绳穿过绝缘管内，在绝缘管下方的孔内穿出，能够拉动；整个树枝修剪机器人平台上线工作时，弹簧销在弹簧的作用下顶入定位销的孔内，整个平台不可围绕铰接机构旋转，机器人平台正常工作；机器人平台下线时，拉动绝缘绳，弹簧销从定位销的孔内脱出，这时机器人平台可以围绕铰接机构进行旋转，方便树枝修剪机器人下线。

2.根据权利要求1所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述移动机器人平台包括机械臂机构、行走轮机构、压紧机构、导轨、机箱，所述机械臂机构通过导轨固定设于机箱上，所述行走轮机构设置在机械臂一端，压紧机构设置在机械臂两端之间，行走轮机构和压紧机构配合共同用于带动整个树枝修剪机器人平台在导线上行走，导轨中间固定有导轨连接支撑，用于和铰接机构连接。

3.根据权利要求1所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述绝缘臂机构由绝缘臂连接套连接两段绝缘管组成，绝缘臂机构一端通过上端固定法兰连接铰接机构连接块，绝缘臂机构另一端通过下端固定法兰连接回转机构；所述绝缘臂机构末端有孔，弹簧销末端的绝缘绳可以从此孔穿出。

4.根据权利要求1所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述回转机构包括蜗杆固定法兰、蜗轮上端盖、减速箱、蜗杆电机减速器、制动器、回转机构连接件、回转机构连接板、控制箱、电池箱、蜗轮轴、线路管套和过桥法兰；所述蜗杆固定法兰与绝缘臂下端固定法兰连接，蜗轮上端盖连接在减速箱上端，减速箱下端通过回转机构连接件与回转机构连接板相连，回转机构连接板上固定有控制箱和电池箱，回转机构连接板下端连接有过桥法兰，过桥法兰与修剪机构相连；所述蜗杆电机减速器外设有线路管套。

5.根据权利要求4所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述减速箱内有一对蜗轮蜗杆、蜗轮轴，蜗杆由减速箱外蜗杆电机减速器驱动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动蜗轮轴旋转，进而整个回转机构开始转动，超长绝缘操作臂提供了大的作业半径, 回转机构带动360°轴旋转，实现工作区域无死角覆盖；在紧急情况下，所述制动器能够采取制动。

6.根据权利要求5所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述修剪机构包括250W电机、电机固定架、电机支座、丝杆、丝杆固定座、连杆、修剪臂、锯片电机和锯片；所述250W电机伸入回转机构过桥法兰内，电机固定架与所述回转机构过桥法兰连接，250W电机末端接入丝杆，丝杆装入丝杆固定座内；所述修剪臂一端连接在电机支座上，可旋转，修剪臂另通过连杆连接在丝杆固定座上，可摆动；所述锯片电机和锯片连接在修剪臂的末端，进行树枝修剪作业。

7.根据权利要求6所述一种带电修剪高压线路走廊树枝的机器人，其特征在于：所述修剪臂、连杆和丝杆固定座、电机支座组成一个四杆机构，所述修剪机构包括两个连杆、两个修剪臂、两个锯片电机、两个锯片，且关于丝杆固定座对称；工作时，250W电机带动丝杆转动，连杆与丝杆螺纹连接，从而连杆上下移动，进而修剪臂可以来回摆动，同时丝杆两边联动，可以调整锯片与树枝的夹角，以实现更好的修剪效果。

8.一种权利要求7所述的带电修剪高压线路走廊树枝的机器人的控制方法，其特征在于：包括：

步骤1，当带电修剪高压线路走廊树枝的机器人平台上线行驶至工作区域，弹簧销顶入定位销的孔中，铰接机构不可旋转，250W电机带动丝杆转动，连杆与丝杆螺纹连接，从而连杆可以上下移动，进而修剪臂可以来回摆动，同时丝杆的两边对称联动，可以调整锯片与树枝的夹角，达到最佳切割角度；

步骤2，蜗杆电机减速器驱动蜗杆，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动蜗轮轴旋转，进而整个回转机构开始转动，超长修剪臂提供了大的作业半径,回转机构带动修剪机构成360°轴旋转，可以实现工作区域无死角覆盖；

步骤3，在紧急情况下，所述制动器可以采取制动；带电修剪高压线路走廊树枝的机器人平台下线时，拉动绝缘绳，弹簧销从定位销的孔中脱出，移动机器人平台下方机构可以通过旋转来调节下线高度，方便带电修剪高压线路走廊树枝的机器人平台下线。