一种基于5G通讯的高空巡检机器人及其巡检方法与流程

一种基于5g通讯的高空巡检机器人及其巡检方法
技术领域
1.本发明属于电力输电线路巡检技术领域，具体地说，涉及一种基于5g通讯的高空巡检机器人技术。


背景技术：

2.输电线路是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。当输电线路发生故障而引发停电，给人民生活、工业企业和国家造成了巨大的经济损失，需要工作人员定期对输电线路进行巡检。为了提高输电线路巡检效率，通常采用巡检机器人进行巡检。
3.申请人所在的新疆地区的输电线路有结冰现象，结冰现象会在一些重点区域造成很大的安全隐患，因此进行输电线路需要进行线路除冰工作，传统线路除冰是用除冰工具人工进行敲击；与此同时无人机的线路巡检目前已经较为成熟，能够通过视觉图像采集让无人机在高空巡检，工作人员在地面控制器上查看数据和控制无人机；如果能够将无人机巡检和除冰功能结合那将能够实现无人机巡检除冰工作高效率完成；目前没有相关的可靠技术；无人机长距离巡检需要降落在输电线路或者附近高空的支撑物体上，这些位置的降落传统的无人机起落架会造成降落不平稳影响输电线路等高空支撑物体的不稳定。
4.综上，因此本发明提供了一种基于5g通讯的高空巡检机器人及其巡检方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于5g通讯的高空巡检机器人及其巡检方法，其能够进行高空无人机巡检和除冰，大大提升巡检效果和除冰效率。
6.为解决上述技术问题，本发明的一种基于5g通讯的高空巡检机器人的基本构思是：
7.基于5g通讯的高空巡检机器人，包括：无人机本体、装设在无人机本体底部的两个支撑架，支撑架的底部开设有缓冲槽，缓冲槽的内部弹性且滑动配合有缓冲板
8.缓冲槽的内部滑动配合有两个驱动块，缓冲板的两侧均装设有固定块，且固定块与驱动块配合；
9.所述无人机本体的底部位于两个支撑架之间固定有摄像头组件，摄像头组件包含壳体和安装在壳体正面的摄像头，摄像头组件的壳体底面固定有用于输电线路除冰的除冰组件；
10.所述除冰组件包含固定在摄像头组件的壳体底面的固定板本体，所述固定板本体的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽，两个所述滑移槽的内部均滑动连接有滑移块，两个所述滑移块的底部均延伸至固定板本体的底部，两个所述滑移块的底部均固定有连接板，两个所述连接板的一侧均固定有弧形板，两个所述弧形板的内部均开设有内腔，两个所
述内腔的两侧内壁之间均等距固定有多个发热电阻丝。
11.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，缓冲板上侧顶部与缓冲槽侧壁之间装设有两个弹簧。两个弹簧方便了通过弹簧减少了缓冲板接触高空输电线路时振动的幅度。
12.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，缓冲板下侧低部均布开设有多个放置孔；放置孔的内部装设有摩擦垫。方便了通过摩擦垫增大高空输电线路与放置孔之间的摩擦。
13.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，缓冲槽的内部装设有两个放置块，放置块的一侧装设有电动推杆，且驱动块装设在电动推杆的输出端上。
14.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，所述除冰组件两个所述弧形板的弧面相对，两个所述滑移槽的两侧内壁均开设有导向槽，两个所述滑移块的两侧均固定有导向块。
15.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，四个所述导向块均对应滑动连接在四个导向槽的内部，所述固定板本体的顶部固定有固定板。
16.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，所述固定板的设置有组装螺孔，两个所述滑移块的一侧均开设有调节槽，两个所述调节槽的内部均转动连接有转块。
17.作为本发明公开的高空巡检机器人的一种优选实施方式，两个所述转块的一侧均固定有螺杆，两个所述螺杆的一侧均螺纹贯穿至固定板本体的一侧且通过电机驱动。。
18.本发明还公开了一种基于5g通讯的高空巡检机器人的巡检方法，其采用任一上述的基于5g通讯的高空巡检机器人的执行如下步骤：
19.(1)无人机本体沿着输电线路飞行且采集输电线路图像信息；
20.(2)无人机本体将采集的信息通过5g传输给地面远程控制器；
21.(3)地面远程控制器通过视觉识别判断是否巡检线路有结冰；
22.(4)如果无结冰则继续飞行，如果有结冰则通过除冰组件清楚输电线路表面覆冰。
23.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果，当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以下所述的所有优点：
24.本发明通过给无人机本体增加除冰组件实现了巡检和除冰的硬件结构其中，无人机本体设置的缓冲板，减少了无人机本体落至高空输电线路上振动的幅度，降低了无人机本体落至高空输电线路上剧烈抖动的问题，放置孔的设置，方便了通过摩擦垫增大高空输电线路与放置孔之间的摩擦，使得无人机本体落至高空输电线路的过程更加的便捷。无人机本体设置的除冰组件通过在两个连接板的一侧均设置弧形板，并且在弧形板的内部开设内腔，在内腔的内部设置多个发热电阻丝，使得可以将导线夹持在中间，从而可以将导线外部的冰融化。除冰组件将两个连接板对应安装在两个滑移块上，然后将螺杆通过转块卡合在滑移块上的调节槽内部，使得可以转动螺杆从而带动滑移块在滑移槽的内部滑动，然后在滑动的过程中通过导向槽和导向块，使得可以对滑移块进行导向，使得滑移块的滑动更加平稳。
25.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
26.下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附
27.图中：
28.图1为本发明一实施例的立体结构示意图；
29.图2为本发明一实施例的剖面结构示意图；
30.图3为本发明一实施例的局部放大示意图；
31.图4为本发明的除冰组件的一实施例的立体结构示意图；
32.图5为本发明的除冰组件的一实施例的剖视立体结构示意图；
33.图6为图5的a处局部放大示意图。
34.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
35.无人机本体1，支撑架2，缓冲槽3，缓冲板4，放置孔5，弹簧6，放置块7，驱动块8，固定块9，摄像头组件10，固定板本体11，滑移槽12，导向槽13，导向块14，滑移块15，固定板16，组装螺孔17，连接板18，弧形板19，螺杆20，电机21，内腔22，发热电阻丝23，调节槽24，转块25。
36.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
37.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
38.请参阅图1-6所示，一种基于5g通讯的高空巡检机器人，包括：无人机本体1、装设在无人机本体1底部的两个支撑架2，支撑架2的底部开设有缓冲槽3，缓冲槽3的内部弹性且滑动配合有缓冲板4；
39.缓冲槽3的内部滑动配合有两个驱动块8，缓冲板4的两侧均装设有固定块9，且固定块9与驱动块8配合；当无人机本体1落至高空输电线路上时，无人机本体1底部的缓冲板4会接触高空输电线路并压缩弹簧6，高空输电线路落至放置孔5的内部，当无人机本体1落至稳定时，然后启动电动推杆，电动推杆的输出端通过驱动块8带动固定块9移动，固定块9带动缓冲板4拉伸弹簧6，进而完成无人机本体1落至高空输电线路上。
40.设置的缓冲板4，减少了无人机本体1落至高空输电线路上振动的幅度，降低了无人机本体1落至高空输电线路上剧烈抖动的问题，放置孔5的设置，方便了通过摩擦垫增大高空输电线路与放置孔5之间的摩擦，使得无人机本体1落至高空输电线路的过程更加的便捷。
41.所述无人机本体的底部位于两个支撑架之间固定有摄像头组件，摄像头组件包含壳体和安装在壳体正面的摄像头，摄像头组件的壳体底面固定有用于输电线路除冰的除冰组件；
42.所述除冰组件包含固定在摄像头组件的壳体底面的固定板本体11，所述固定板本体11的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽12，两个所述滑移槽12的内部均滑动连接有滑移块15，两个所述滑移块15的底部均延伸至固定板本体11的底部，两个所述滑移块15的底部均固定有连接板18，两个所述连接板18的一侧均固定有弧形板19，两个所述弧形板19的
内部均开设有内腔22，两个所述内腔22的两侧内壁之间均等距固定有多个发热电阻丝23。
43.如图1-3所示，优选的，缓冲板4上侧顶部与缓冲槽3侧壁之间装设有两个弹簧6。
44.如图1-3所示，优选的，缓冲板4下侧低部均布开设有多个放置孔5；放置孔5的内部装设有摩擦垫。
45.如图1-3所示，优选的，缓冲槽3的内部装设有两个放置块7，放置块7的一侧装设有电动推杆，且驱动块8装设在电动推杆的输出端上。
46.如图4-6，优选的，所述除冰组件两个所述弧形板19的弧面相对，两个所述滑移槽12的两侧内壁均开设有导向槽13，两个所述滑移块15的两侧均固定有导向块14。
47.如图4-6，优选的，四个所述导向块14均对应滑动连接在四个导向槽13的内部，所述固定板本体11的顶部固定有固定板16。
48.如图4-6，优选的，所述固定板16的设置有组装螺孔17，两个所述滑移块15的一侧均开设有调节槽24，两个所述调节槽24的内部均转动连接有转块25。
49.如图4-6，优选的，两个所述转块25的一侧均固定有螺杆20，两个所述螺杆20的一侧均螺纹贯穿至固定板本体11的一侧且通过电机21驱动。。
50.本发明还公开了一种基于5g通讯的高空巡检机器人的巡检方法，其采用任一上述的基于5g通讯的高空巡检机器人的执行如下步骤：
51.(1)无人机本体沿着输电线路飞行且采集输电线路图像信息；
52.(2)无人机本体将采集的信息通过5g传输给地面远程控制器；
53.(3)地面远程控制器通过视觉识别判断是否巡检线路有结冰；
54.(4)如果无结冰则继续飞行，如果有结冰则通过除冰组件清楚输电线路表面覆冰。
55.本工作方法使得巡检除冰工作结合，尤其在局部覆冰的线路上效率更高，能够快速发现覆冰结冰然后进行除冰过程。
56.本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

技术特征：
1.一种基于5g通讯的高空巡检机器人，包括：无人机本体(1)、装设在无人机本体(1)底部的两个支撑架(2)，其特征在于，支撑架(2)的底部开设有缓冲槽(3)，缓冲槽(3)的内部弹性且滑动配合有缓冲板(4)；缓冲槽(3)的内部滑动配合有两个驱动块(8)，缓冲板(4)的两侧均装设有固定块(9)，且固定块(9)与驱动块(8)配合；所述无人机本体的底部位于两个支撑架之间固定有摄像头组件，摄像头组件包含壳体和安装在壳体正面的摄像头，摄像头组件的壳体底面固定有用于输电线路除冰的除冰组件；所述除冰组件包含固定在摄像头组件的壳体底面的固定板本体(11)，所述固定板本体(11)的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽(12)，两个所述滑移槽(12)的内部均滑动连接有滑移块(15)，两个所述滑移块(15)的底部均延伸至固定板本体(11)的底部，两个所述滑移块(15)的底部均固定有连接板(18)，两个所述连接板(18)的一侧均固定有弧形板(19)，两个所述弧形板(19)的内部均开设有内腔(22)，两个所述内腔(22)的两侧内壁之间均等距固定有多个发热电阻丝(23)。2.根据权利要求1所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于，缓冲板(4)上侧顶部与缓冲槽(3)侧壁之间装设有两个弹簧(6)。3.根据权利要求1所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于，缓冲板(4)下侧低部均布开设有多个放置孔(5)；放置孔(5)的内部装设有摩擦垫。4.根据权利要求1所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于，缓冲槽(3)的内部装设有两个放置块(7)，放置块(7)的一侧装设有电动推杆，且驱动块(8)装设在电动推杆的输出端上。5.如根据权利要求1-4任一所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于，所述除冰组件两个所述弧形板(19)的弧面相对，两个所述滑移槽(12)的两侧内壁均开设有导向槽(13)，两个所述滑移块(15)的两侧均固定有导向块(14)。6.根据权利要求5所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于：四个所述导向块(14)均对应滑动连接在四个导向槽(13)的内部，所述固定板本体(11)的顶部固定有固定板(16)。7.根据权利要求6所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于：所述固定板(16)的设置有组装螺孔(17)，两个所述滑移块(15)的一侧均开设有调节槽(24)，两个所述调节槽(24)的内部均转动连接有转块(25)。8.根据权利要求7所述的一种基于5g通讯的高空巡检机器人，其特征在于：两个所述转块(25)的一侧均固定有螺杆(20)，两个所述螺杆(20)的一侧均螺纹贯穿至固定板本体(11)的一侧且通过电机(21)驱动。9.一种基于5g通讯的高空巡检机器人的巡检方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一所述的基于5g通讯的高空巡检机器人的执行如下步骤：(1)无人机本体沿着输电线路飞行且采集输电线路图像信息；(2)无人机本体将采集的信息通过5g传输给地面远程控制器；(3)地面远程控制器通过视觉识别判断是否巡检线路有结冰；(4)如果无结冰则继续飞行，如果有结冰则通过除冰组件清楚输电线路表面覆冰。

技术总结
本发明公开了一种基于5G通讯的高空巡检机器人及其巡检方法，其能够进行高空无人机巡检和除冰，大大提升巡检效果和除冰效率。本发明包括：无人机本体、装设在无人机本体底部的两个支撑架，支撑架的底部开设有缓冲槽，缓冲槽的内部弹性且滑动配合有缓冲板；所述无人机本体的底部位于两个支撑架之间固定有摄像头组件，摄像头组件包含壳体和安装在壳体正面的摄像头，摄像头组件的壳体底面固定有用于输电线路除冰的除冰组件；所述除冰组件包含固定在摄像头组件的壳体底面的固定板本体，所述固定板本体的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽。板本体的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽。板本体的顶部靠近两侧边缘处均开设有滑移槽。


技术研发人员：郝梦玲 谢君鹏 吴凡 李文飞 张雁楠 张启明 罗成 刘征 贺岳山 罗新年 姜敏 甘吉荣
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/6/12