[发明专利]一种基于无人机的复合绝缘子憎水性检测装置

说明书

本发明公开了一种基于无人机的复合绝缘子憎水性检测装置，包括无人机本体、设置在无人机本体底部的悬挂架和悬挂设置在悬挂架内侧顶部的喷水绝缘杆，喷水绝缘杆第一端设置喷水头，喷水绝缘杆第二端设置平衡模块，悬挂架底部设置平衡辅助模块，平衡模块和平衡辅助模块均与无人机本体上的飞控系统电信号连接，平衡辅助模块包括设置在悬挂架上且与飞控系统电信号连接的伺服电机，伺服电机的输出轴伸出悬挂架底部，伺服电机的输出轴下端部设置平衡杆，平衡杆的端部设置配重块。本发明利用无人机自身的飞控系统感知无人机飞行姿态，进而通过平衡模块和平衡辅助模块的共同作用控制喷水绝缘杆的水平状态，以达到消除倾斜惯性的目的。

技术领域

本发明涉及一种憎水性检测装置，尤其是涉及一种基于无人机的复合绝缘子憎水性检测装置。

背景技术

输电线路中的复合绝缘子经常会被灰尘等污秽物所污染，当气候比较湿润时，复合绝缘子表面由于附着大量污秽物，导致闪络电压降低，甚至在额定工作电压下都会发生闪络，使电网的安全运行受到很大的影响。因此必须检查输电线路复合绝缘子表面的污秽情况，并对污秽进行清除。经研究发现，复合绝缘子表面的污垢状况与其憎水性存在一定的相关性，因此可以根据复合绝缘子的憎水性强弱来判断其表面附着污垢的程度。

运行中的复合绝缘子和悬式绝缘子硫化硅橡胶涂会由于老化等原因导致复合绝缘子和硫化硅橡胶涂层憎水性下降，憎水性作为复合绝缘子运行状态的重要指标之一，对其进行检测是确保复合绝缘子安全运行的重要保证。

需要在电力输电线路带电或停电状态下开展复合绝缘子和硫化硅橡胶涂层的憎水性检测，传统检测方法主要有两种：一是停电时，作业人员携带喷壶和相机登塔进行喷水后拍摄检测；二是在线路带电的情况下，带电作业人员使用复合绝缘子带电检测仪进行喷水后拍摄检测，当高电压等级输电线路复合绝缘子串较长时，受操作杆重量的限制，带电作业人员无法对带电侧复合绝缘子和硫化硅橡胶涂进行检测。

公告号为CN103822854的发明专利公开了一种复合绝缘子憎水性带电检测装置，通过将设备操作杆转动连接设置在绝缘操作杆上，使用过程中通过调节绝缘操作杆与设备操作杆之间的夹角，可以使位于设备操作杆上的设备与绝缘子呈最佳的检测角度，使设备适用于V型长绝缘子串的检测。然而，该方法均需要作业人员在输电线路停电或者带电登塔才能进行，费时费力、作业人员高空作业风险大等。

申请公布号为CN 106338455 A的发明专利公开了一种输电线路硫化硅橡胶涂层憎水性检测装置，其中，包括无人机、激光定位器、图像采集系统、喷水系统和电源，所述电源为图像采集系统和喷水系统供电；所述图像采集系统包括增稳云台和图像采集装置，所述图像采集装置包括壳体，所述壳体一端设置在增稳云台上，所述壳体内设置图像采集模块，所述壳体内沿图像采集模块周向设置多个LED灯；所述增稳云台、喷水系统及激光定位器均设置在所述无人机挂载板的支架上，所述喷水系统设置在所述图像采集系统下方。该发明用于复合绝缘子硫化硅橡胶涂层憎水性检测，有效解决了传统检测方法费时费力的问题，可带电检测，同时无需高空作业。然而，该发明采用多旋翼无人机为平台，搭载检测设备对复合绝缘子进行憎水性检测作业时，多旋翼无人机飞行依靠飞机的倾斜获得前进的分力，飞行停止时也是靠倾斜进行制动，无人机倾斜时造成绝缘喷杆的倾斜，而憎水性检测的绝缘喷杆较长（3米），导致绝缘喷杆的倾斜造成的惯性频率和无人机飞控的姿态修正频率不一致，造成一直俯仰摇摆，无法稳定悬停。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于无人机的复合绝缘子憎水性检测装置，利用无人机自身的飞控系统感知无人机飞行姿态，进而通过平衡模块和平衡辅助模块的共同作用控制喷水绝缘杆的水平状态，以达到消除倾斜惯性的目的。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：