1.本发明涉及带电作业机器人技术领域，特别涉及一种电线杆巡检机器人。
背景技术：2.电网在布置输送电力的时候，往往需要架设电线杆，现有的电线杆往往是柱状的混凝土柱，工作人员在后期进行巡检的时候，往往需要沿着电线杆进行攀登。工作人员在进攀登过程中，很容易因为各种突发状况而失足坠地，造成人员伤亡。在带电巡检时，更是增加了危险发生的概率。
3.授权公告号cn109693725b的中国发明专利公开了一种软体爬杆机器人，该软体爬杆机器人包括固定单元、伸缩单元，固定单元为至少两个且通过固定单元能实现对物体的缠绕以保证软体爬杆机器人相对物体的固定，所述伸缩单元的两端分别与固定单元相连且伸缩单元能实现伸展和收缩以改变伸缩单元两端固定单元的位置并实现软体爬杆机器人的爬行。
4.然而，上述软体爬杆机器人存在一定的缺陷。例如，当电线杆上存在横担时，则该软体爬杆机器人无法跨过横担，无法完成电线杆顶部的巡检点的排查。
技术实现要素：5.有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种电线杆巡检机器人。
6.一种电线杆巡检机器人，包括伸缩模块、夹持模块，所述伸缩模块的上端和下端各设有一个夹持模块，所述夹持模块包括支撑板以及对称设置在支撑板上的两个夹持机构，所述夹持机构包括夹持臂、翻转组件，所述翻转组件包括第一支座、第二支座、第一连杆，所述夹持臂与第一支座连接，所述第二支座固设于支撑板上，所述第一连杆的一端与第二支座转动连接，所述第一连杆的另一端与第一支座转动连接。
7.优选地，所述翻转组件还包括第一伞齿轮、第二伞齿轮、第二连杆、第三连杆、第四连杆，所述第一伞齿轮固设于夹持臂的一侧壁上，所述夹持臂通过第一伞齿轮与第一支座转动连接，在第一连杆相对连接第二支座的一端固设有第二伞齿轮，所述第一伞齿轮与第二伞齿轮啮合，第二连杆的一端与第二支座固定连接，所述第二连杆的另一端与第三连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端转动连接，所述第四连杆的另一端与第一支座固定连接。
8.优选地，所述夹持臂的自由端的一侧设有弧形夹持槽。
9.优选地，所述第二连杆与支撑板的长度方向成45
°
。
10.优选地，所述翻转组件还包括转轴、齿轮、齿条，所述转轴与第二支座转动连接，所述第一连杆相对第一伞齿轮的一端与转轴的上端固定连接，转轴的下端安装有齿轮，在支撑板上安装有齿条，所述齿条可沿支撑板直线往复移动，所述齿轮与齿条啮合。
11.优选地，所述翻转组件还包括伸缩件，所述伸缩件内通入流体，所述伸缩件长度增大，所述伸缩件内排出流体，所述伸缩件长度减小，所述伸缩件长度方向的两端分别与同一
支撑板两侧的齿条固定连接。
12.优选地，所述伸缩件为气囊或液压缸。
13.优选地，所述伸缩模块包括密封缸、活塞，所述密封缸固设于位于上部的支撑板上，所述活塞内置于密封缸中，以将密封缸的内腔分割为上密封腔、下密封腔，所述活塞通过滑杆与位于下部的支撑板连接，所述上密封腔通过气管与位于上部的伸缩件的内腔连通，所述下密封腔通过气管与位于下部的伸缩件的内腔连通，在活塞上设有两个交换孔，在每一个交换孔上安装一个单向阀，两个交换孔对应单向阀流向相反。
14.优选地，所述伸缩模块还包括气缸，所述气缸的固定端与位于上部的支撑板连接，所述气缸的伸缩端与活塞连接。
15.优选地，所述伸缩模块还包括弹簧，所述弹簧的一端与活塞连接，所述弹簧的另一端与密封缸连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过设置翻转组件，对夹持臂进行水平翻转，夹持模块从夹持状态转换至松开状态的过程中，翻转组件驱动夹持臂从相对横担垂直的状态变换成相对横担平行的状态，从相对靠近横担的状态变换成相对远离横担的状态，待跨过横担后，翻转组件驱动夹持臂从相对横担平行的状态变换成相对横担垂直的状态，从相对远离横担的状态变换成相对靠近横担的状态，从而跨过横担。
附图说明
17.图1为所述电线杆巡检机器人的俯视图。
18.图2为所述电线杆巡检机器人的主视图。
19.图3为图2中所述电线杆巡检机器人的局部放大视图。
20.图4为所述电线杆巡检机器人跨过横担第一视角的示意图，其中，a、b、c对应运动状态的变化进程。
21.图5为所述电线杆巡检机器人跨过横担第二视角的示意图，其中，a、b、c对应运动状态的变化进程。
22.图中：伸缩模块10、密封缸11、活塞12、气缸13、夹持模块20、支撑板21、夹持机构22、夹持臂221、翻转组件222、第一支座2221、第二支座2222、第一连杆2223、第一伞齿轮2224、第二伞齿轮2225、第二连杆2226、第三连杆2227、第四连杆2228、转轴2229、齿轮222100、齿条222110、伸缩件222120、电线杆30、横担40。
具体实施方式
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
24.参见图1至图5，本发明实施例提供了一种电线杆巡检机器人，包括伸缩模块10、夹持模块20，伸缩模块10的上端和下端各设有一个夹持模块20，夹持模块20包括支撑板21以及对称设置在支撑板21上的两个夹持机构22，夹持机构22包括夹持臂221、翻转组件222，翻转组件222包括第一支座2221、第二支座2222、第一连杆2223，夹持臂221与第一支座2221连
接，第二支座2222固设于支撑板21上，第一连杆2223的一端与第二支座2222转动连接，第一连杆2223的另一端与第一支座2221转动连接。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过设置翻转组件222，对夹持臂221进行水平翻转，夹持模块20从夹持状态转换至松开状态的过程中，翻转组件222驱动夹持臂221从相对横担40垂直的状态变换成相对横担40平行的状态，从相对靠近横担40的状态变换成相对远离横担40的状态，待跨过横担40后，翻转组件222驱动夹持臂221从相对横担40平行的状态变换成相对横担40垂直的状态，从相对远离横担40的状态变换成相对靠近横担40的状态，从而跨过横担40。
26.参见图1至图5，进一步，翻转组件222还包括第一伞齿轮2224、第二伞齿轮2225、第二连杆2226、第三连杆2227、第四连杆2228，第一伞齿轮2224固设于夹持臂221的一侧壁上，夹持臂221通过第一伞齿轮2224与第一支座2221转动连接，在第一连杆2223相对连接第二支座2222的一端固设有第二伞齿轮2225，第一伞齿轮2224与第二伞齿轮2225啮合，第二连杆2226的一端与第二支座2222固定连接，第二连杆2226的另一端与第三连杆2227的一端转动连接，第三连杆2227的另一端与第四连杆2228的一端转动连接，第四连杆2228的另一端与第一支座2221固定连接。
27.本实施例中，翻转组件222对夹持臂221进行水平翻转的同时，还对夹持臂221进行垂直翻转，以适用具有横纵交错的横担40的情形。
28.参见图1至图5，进一步，夹持臂221的自由端的一侧设有弧形夹持槽。
29.在一个实施例中，夹持槽的表面覆盖有弹性层，弹性层例如为橡胶，在弹性层的表面加工为凹凸不平。
30.参见图1至图5，进一步，第二连杆2226与支撑板21的长度方向成45
°
。
31.参见图1至图5，进一步，翻转组件222还包括转轴2229、齿轮222100、齿条222110，转轴2229与第二支座2222转动连接，第一连杆2223相对第一伞齿轮2224的一端与转轴2229的上端固定连接，转轴2229的下端安装有齿轮222100，在支撑板21上安装有齿条222110，齿条222110可沿支撑板21直线往复移动，齿轮222100与齿条222110啮合。
32.参见图1至图5，进一步，翻转组件222还包括伸缩件222120，伸缩件222120内通入流体，伸缩件222120长度增大，伸缩件222120内排出流体，伸缩件222120长度减小，伸缩件222120长度方向的两端分别与同一支撑板21两侧的齿条222110固定连接。
33.参见图1至图5，进一步，伸缩件222120为气囊或液压缸。
34.参见图1至图5，进一步，伸缩模块10包括密封缸11、活塞12，密封缸11固设于位于上部的支撑板21上，活塞12内置于密封缸11中，以将密封缸11的内腔分割为上密封腔、下密封腔，活塞12通过滑杆与位于下部的支撑板21连接，上密封腔通过气管与位于上部的伸缩件222120的内腔连通，下密封腔通过气管与位于下部的伸缩件222120的内腔连通。
35.参见图1至图5，进一步，伸缩模块10还包括气缸13，气缸13的固定端与位于上部的支撑板21连接，气缸13的伸缩端与活塞12连接。
36.参见图1至图5，进一步，伸缩模块10还包括弹簧，弹簧的一端与活塞12连接，弹簧的另一端与密封缸11连接。
37.由上述技术方案可知，该电线杆巡检机器人在攀登电线杆30及跨越横担40过程中，伸缩模块10的动作，两个夹持模块20中翻转组件222的水平翻转和垂直翻转均系一个驱
动机构即可完成。而现有技术中，伸缩模块10和夹持模块20夹持动作均需要两个驱动机构，并没有一个驱动机构的解决方案。
38.电线杆巡检机器人攀登电线杆30及跨越横担40过程如下：气缸13伸长，上密封室容积增大，上部的伸缩件222120缩短，齿条222110向中心移动，夹持臂221在翻转组件222的作用下远离电线杆30，并松开电线杆30，同时，下密封室容积减小，下部的伸缩件222120伸长，齿条222110向两侧移动，夹持臂221在翻转组件222的作用下靠近电线杆30，并夹紧电线杆30，同时，气缸13推动上部的夹持模块20相对下部的夹持模块20上升；气缸13缩短，上密封室容积减小，上部的伸缩件222120伸长，齿条222110向两侧移动，夹持臂221在翻转组件222的作用下靠近电线杆30，并夹紧电线杆30，同时，下密封室容积增大，下部的伸缩件222120缩短，齿条222110向中心移动，夹持臂221在翻转组件222的作用下远离电线杆30，并松开电线杆30，同时，气缸13带动下部的夹持模块20相对上部的夹持模块20上升。
39.电线杆巡检机器人越障控制方式：第一，手动遥控的方式，由作业人员人工判断，实时调整步伐、步调，具体的电气控制均可为现有技术，不再赘述。
40.第二，自动控制的方式，在电线杆巡检机器人上安装测距传感器，实时检测最近的横担的距离，控制器采集上述距离信号，计算下一步的步伐、不调，再控制气缸13相应的动作，控制器可采用现有技术中具有数据处理功能的单片机、cpu等实现，亦不再赘述。
41.第三，智能控制的方式，将电线杆巡检机器人运行的步伐、步调编辑成程序植入控制器，通过向控制器内输入参数，如待巡检电线杆30的高度、横担40的高度、横担40与横担40之间的距离等，控制器按照程序控制电线杆巡检机器人运行的步伐、步调，控制器内置自整定程序，不断调整、优化参数，控制器可以采用现有技术中的可编程序控制器，亦如上所述的单片机、cpu等实现，亦不再赘述。
42.需要说明的是，初始状态，上下夹持臂221均抱紧电线杆30，初始状态，抱紧力刚好保证电线杆巡检机器人相对电线杆30处于相对于“悬浮”状态，可以通过调整密封缸11的长度和活塞12位置来调整上下夹持臂221的初始状态。
43.齿轮222100可以设计成上、下两组，上齿轮的直径小，下齿轮的直径大，齿条222110也可以设计成上、下两组，上齿条一个，位于中间，下齿条两个位于中间两侧，上齿轮与上齿条啮合，下齿轮与下齿条啮合，任一时刻只有一个上齿轮（下齿轮）与一个上齿条（下齿条）啮合。这样可以使得夹持臂221转动过程时间短，避免上下夹持臂221同时处于松开状态。
44.在一个实施例中，增加另一组气管，下密封腔通过气管与位于上部的伸缩件222120的内腔连通，上密封腔通过气管与位于下部的伸缩件222120的内腔连通，两组气管切换使用，实现电线杆巡检机器人下落。
45.在一个实施例中，在活塞12上设有两个交换孔，在每一个交换孔上安装一个单向阀，两个交换孔对应单向阀流向相反，活塞12两侧的压力不相等时，单向阀方可开启。具体的，单向阀是一个弹性盖片，弹性盖片的一侧与活塞12连接，弹性盖片的另一侧与活塞12不连接，同一交换孔，当安装弹性盖片一侧的压力小于相对不安装弹性盖片一侧的压力时，所
述交换孔导通；当安装弹性盖片一侧的压力大于等于相对不安装弹性盖片一侧的压力时，所述交换孔不导通。
46.本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
47.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
技术特征：1.一种电线杆巡检机器人，其特征在于：包括伸缩模块、夹持模块，所述伸缩模块的上端和下端各设有一个夹持模块，所述夹持模块包括支撑板以及对称设置在支撑板上的两个夹持机构，所述夹持机构包括夹持臂、翻转组件，所述翻转组件包括第一支座、第二支座、第一连杆，所述夹持臂与第一支座连接，所述第二支座固设于支撑板上，所述第一连杆的一端与第二支座转动连接，所述第一连杆的另一端与第一支座转动连接。2.如权利要求1所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述翻转组件还包括第一伞齿轮、第二伞齿轮、第二连杆、第三连杆、第四连杆，所述第一伞齿轮固设于夹持臂的一侧壁上，所述夹持臂通过第一伞齿轮与第一支座转动连接，在第一连杆相对连接第二支座的一端固设有第二伞齿轮，所述第一伞齿轮与第二伞齿轮啮合，第二连杆的一端与第二支座固定连接，所述第二连杆的另一端与第三连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端与第四连杆的一端转动连接，所述第四连杆的另一端与第一支座固定连接。3.如权利要求1所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述夹持臂的自由端的一侧设有弧形夹持槽。4.如权利要求1所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述第二连杆与支撑板的长度方向成45
°
。5.如权利要求1所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述翻转组件还包括转轴、齿轮、齿条，所述转轴与第二支座转动连接，所述第一连杆相对第一伞齿轮的一端与转轴的上端固定连接，转轴的下端安装有齿轮，在支撑板上安装有齿条，所述齿条可沿支撑板直线往复移动，所述齿轮与齿条啮合。6.如权利要求5所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述翻转组件还包括伸缩件，所述伸缩件内通入流体，所述伸缩件长度增大，所述伸缩件内排出流体，所述伸缩件长度减小，所述伸缩件长度方向的两端分别与同一支撑板两侧的齿条固定连接。7.如权利要求6所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述伸缩件为气囊或液压缸。8.如权利要求1所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述伸缩模块包括密封缸、活塞，所述密封缸固设于位于上部的支撑板上，所述活塞内置于密封缸中，以将密封缸的内腔分割为上密封腔、下密封腔，所述活塞通过滑杆与位于下部的支撑板连接，所述上密封腔通过气管与位于上部的伸缩件的内腔连通，所述下密封腔通过气管与位于下部的伸缩件的内腔连通，在活塞上设有两个交换孔，在每一个交换孔上安装一个单向阀，两个交换孔对应单向阀流向相反。9.如权利要求8所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述伸缩模块还包括气缸，所述气缸的固定端与位于上部的支撑板连接，所述气缸的伸缩端与活塞连接。10.如权利要求9所述的电线杆巡检机器人，其特征在于：所述伸缩模块还包括弹簧，所述弹簧的一端与活塞连接，所述弹簧的另一端与密封缸连接。
技术总结一种电线杆巡检机器人，包括伸缩模块、夹持模块，所述伸缩模块的上端和下端各设有一个夹持模块，所述夹持模块包括支撑板以及对称设置在支撑板上的两个夹持机构，所述夹持机构包括夹持臂、翻转组件，所述翻转组件包括第一支座、第二支座、第一连杆，所述夹持臂与第一支座连接，所述第二支座固设于支撑板上，所述第一连杆的一端与第二支座转动连接，所述第一连杆的另一端与第一支座转动连接，通过设置翻转组件，对夹持臂进行水平翻转，从相对靠近横担的状态变换成相对远离横担的状态，待跨过横担后，从相对远离横担的状态变换成相对靠近横担的状态，从而跨过横担。从而跨过横担。从而跨过横担。
技术研发人员：马宝龙 雷宁 徐培东 郭志峰 周宇 杨波 周劲鹏 吕博文 陈重阳
受保护的技术使用者：国网宁夏电力有限公司银川供电公司
技术研发日：2022.07.16
技术公布日：2022/11/1
