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双臂回转越障式巡线 机器人本体

阅读：834发布：2020-05-11

专利汇可以提供双臂回转越障式巡线机器人本体专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明一种双臂回转越障式巡线机器人本体，涉及机器人技术，是基于“越障主工序为一臂固定于缆线，另一臂随机身饶固定臂回转，且辅以配重运动”的方案设计的。其特征在于：它包括一个由机架和两套臂距调整部件构成的机身；一个由配重部件和带有蓄电池的控制箱构成的平衡动体；两个分别由相同的回转部件、摆动部件、行走部件和夹紧部件构成的工作臂。工作臂分别安装于机身的两个移动体上，其所包含的五个自由度和平衡动体所包含的一个自由度能够确定地给出寻检和越障所必须的全部功能。本发明适用于高压输电线路多线路段的巡检工作，能够跨越防震锤、悬垂线夹、耐张线夹、绝缘子串、杆塔等障碍物。，下面是双臂回转越障式巡线机器人本体专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：包括机身、平衡动体、两工作臂；其中，机身包括框形机架和两套臂距调整部件，框形机架水平设置，框形机架底面纵向设有两导轨，两套臂距调整部件分设机架纵向的两端；平衡动体位于机架下方，包括一个拖板、一个控制箱，拖板上表面设有滚轮构件组，且经滚轮构件组分别与机架的两导轨动连接，拖板下表面固接有控制箱，控制箱内有配重部件和蓄电池；两个工作臂位于机架上方，包括相同的回转部件、摆动部件、行走部件和夹紧部件，分别设于机架纵向的两端；两个工作臂上端的夹紧部件与缆线动连接，下端的回转部件各分别与一套臂距调整部件动连接；
巡线机器人本体越障时，一工作臂以夹紧部件固定于缆线，另一工作臂释放夹紧部件，配合平衡动体的移动与缆线分离、下线，且随机身绕固定着的一工作臂水平旋转，越过障碍后，再配合平衡动体的移动，另一工作臂上线、锁紧夹紧部件、与缆线固接；固定着的一工作臂再释放夹紧部件，重复前述动作，使巡线机器人本体越过障碍；
所述机架由两件底面装有导轨的纵向侧板、两件横向端板、四件横向隔板相固接成框状，在四件横向隔板与两纵向侧板围成的分离的两端框内，各设一套臂距调整部件，臂距调整部件上表面设有片状移动体，并在两纵向侧板的外侧各装一套引线拖链，一纵向侧板的两端各装一个限位传感器；
两套臂距调整部件的传动组，包括直流行星减速机组、丝杠丝母组、光杠滑套组，传动组与移动体动连接，使移动体作平移运动，移动体的上表面固接工作臂的回转部件；
工作臂的回转部件、摆动部件、行走部件、夹紧部件，自下而上依次连接；回转部件的上端有上接板，回转部件的传动组有：直流行星减速机组、蜗轮蜗杆组、定心轴系，上接板绕定心轴系水平旋转；
摆动部件的框架下端固接在回转部件上接板的上表面，框架上、下端分别与摆臂构件中、下端动连接，由摆臂构件作摆动运动，摆臂构件上端固接行走部件；摆动部件的传动组有：直流行星减速机组、齿轮组、丝杠丝母组、正切摆动组；
行走部件的立接板两侧面和上表面与夹紧部件端板动连接，行走部件的传动组有：直流行星减速机组、V型滚轮构件组，其滚轮与缆线动连接；
夹紧部件的传动组有：直流行星减速机组、齿轮组、丝杠丝母组、导柱导套组、连杆杠杆组；夹紧部件上端的V型夹爪可自锁地夹紧缆线；
平衡动体的控制箱、其内的配重部件和蓄电池总重量等于一个工作臂的重量，配重部件的传动组有：带有制动器的直流行星减速机组、锥齿轮组、同步齿型带与带轮组、滚轮构件组，传动组驱动上方的拖板沿机架两导轨作平移运动。
2.如权利要求1所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述臂距调整部件包括：两空心光杆沿机架纵向平行地固接于两横向隔板的两端，直流行星减速机组安装于一横向隔板的中心位，其输出轴通过螺旋槽型连轴器与丝杠的前端固接，丝杠的主支轴段通过两个滚动轴承动接于该横向隔板的中心位，其副支轴段通过一个滚动轴承动接于另一横向隔板的中心位；移动体通过装于其两导向孔内的滑套与两空心光杆动接，并通过装于其中心位的丝母与丝杠动接；两横向隔板的内侧各装有一个限位传感器。
3.如权利要求1所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述机架上平面的两端分别设有主装板与副装板；
配重部件包括：主动轴的下轴段装有主动带轮，中轴段通过两个滚动轴承动接于主装套，上轴段装有大锥齿轮，主装套装于主装板的中心位；带有制动器的直流行星减速机组安装于直角接板的中心位，其输出轴装有小锥齿轮，直角接板装于主装板上，保证大小锥齿轮正确啮合；从动轴的下轴段装有从动带轮，上轴段通过两个滚动轴承动接于副装套，副装套装于副装板的中心位；主动带轮与从动带轮之间套装同步齿型带，使同步齿型带处于张紧状态；
直角型齿型带夹板的底平面与拖板的上表面固接，其立面与同步齿型带的一侧固接；
三副滚轮构件的底平面安装在拖板的上表面，呈三点位布置，一点有一副滚轮构件，其滚轮与一导轨动连接，另两点各有一副滚轮构件，顺另一导轨的纵向设置，其每副滚轮构件的两滚轮相对夹设于另一导轨两侧，且与另一导轨动连接。
4.如权利要求1所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述回转部件，包括箱体，箱内有蜗杆、蜗轮；直流行星减速机组安装于箱体的一横向壁外侧，其输出轴与蜗杆的主支轴段固接，蜗杆的副支轴段通过一个滚动轴承动接于相对另一横向壁；蜗轮芯轴的下端与箱体的下壁固接，上端伸出箱体上盖中心孔，保证蜗轮与蜗杆正确啮合，蜗轮通过装于其内孔的两个滚动轴承动接于蜗轮芯轴的中轴段，蜗轮上端面与上接板固接；蜗轮芯轴的上端设有滑动轴承，上接板中心孔套固于滑动轴承外圆，上接板经滑动轴承与蜗轮芯轴动连接；箱体上盖的两端各装有一个限位传感器。
5.如权利要求1所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述摆动部件，包括一个框架，框架由两件横向端板、两件纵接板首尾固接而成，框架内侧上端纵向固设一框形导向体，框形导向体的框内纵向设有丝杠，丝杠上套接有丝母，丝母的上、下侧面与框形导向体的内表面动接，丝杠一端伸出一横向端板后，外端固接一大齿轮，丝杠的主支轴段经滚动轴承动接于该横向端板；直流行星减速机组安装于框架一横向端板内侧面，位于框形导向体下方，其输出轴伸出该横向端板后，外端固接一小齿轮，丝杠的大齿轮与小齿轮啮合；丝杠的副支轴段通过一个滚动轴承动接于框架的另一横向端板；框架下端与回转部件上接板的上表面固接；
所述摆臂构件呈T形竖直设置，其双直杆分别位于框架内框形导向体的两侧，上端横头与行走部件固接，横头下方直杆下端有圆孔，圆孔套固于铰轴外圆，铰轴两端位于框架两纵接板中点，并与两纵接板动连接；直杆中部有一长孔，长孔与丝杠上的丝母销部位动接；
框架上面的两端各装有一个限位传感器，中位装有一个零位传感器。
6.如权利要求5所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述行走部件，一底接板水平设置，底接板下表面与摆臂构件的上端横头固接；底接板一端有延伸接板，延伸接板外端有一微型摄像头；底接板上表面固设有立接板、筋板，立接板上端有圆孔，圆孔内固接有芯轴套，芯轴套内孔中套接有直流行星减速机组，其输出轴穿出芯轴套后固接轮盘，芯轴套外圆与V型滚轮的内孔动连接，轮盘与V型滚轮的侧面固接；
立接板与夹紧部件固连。
7.如权利要求1所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其特征在于：所述夹紧部件，其上、下支板和工作体平行设置，工作体位于两支板中间，上、下支板前方中心垂直设有丝杠，丝杠的主支轴段经两个滚动轴承动接于上支板，副支轴段通过一个滚动轴承动接于下支板；上、下支板前方两侧各垂直设有一导柱，导柱上下端固接于上、下支板；工作体上有三导向孔，丝杠、两导柱分别从导向孔中穿过，丝杠经导向孔内的丝母与工作体动连接，两导柱经导向孔内的导套与工作体动连接；
工作体两侧端上有上铰轴，下支板的两侧各固接一端板形成∏形下支板，两侧端板上有下铰轴，两片状连、杠杆构件为剪刀式结构，其上部经连杆各与工作体的上铰轴动接；中部各与下支板的下铰轴动接；下部各有一V型夹爪，V型夹爪槽口可移开式固接缆线；
上、下支板后方中心垂直设有直流行星减速机组，减速机组输出轴上穿出上支板后固接有小齿轮，丝杠的上端上穿出上支板后固接有大齿轮，大、小齿轮相互啮合；减速机组一侧平行设有接条，接条上下端与上下支板固接，接条上部有一限位传感器；下部有一定位传感器；
∏形下支板与行走部件立接板的三基面固接。

说明书全文

双臂回转越障式巡线机器人本体

技术领域

[0001] 本发明涉及机器人技术领域，特别是关于一种用于高压输电线路的双臂回转越障式巡线机器人本体。

背景技术

[0002] 高压输电线路作为电力输送的大动脉，其安全可靠的运行是社会生产和人民生活的重要保障。对高压输电线路的巡检，目前主要还是采用人工方式，其工作效率低且危险性高。随着机器人技术和人工智能的不断发展，设计一种工作效率高且稳定性好的巡线机器人是可能的。

[0003] 巡线机器人的研究始于80年代末，美国、加拿大、日本等国取得了较先进的成果，我国也在90年代开始这方面的研究。按照巡线机器人在工作中是否具有跨越障碍物的能力，可以分为无越障能力的机器人和有越障能力的机器人。无越障能力的机器人只能在两杆塔间的线路段工作，目前这种机器人的研究已趋成熟，并有相关的产品出现。有越障能力的机器人要能够跨越防震锤、悬垂线夹、耐张线夹、绝缘子串、杆塔等障碍物，从而完成多段线路的巡检工作，这种机器人的研究工作具有很大的难度，到目前为止，虽有一些雏型的出现，但还没有成熟的能在实际中应用的原型。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种双臂回转越障式巡线机器人本体，以其越障主工序的特有方案，给出研制可越障巡线机器人的又一种途径，以促进成熟的能在实际中应用的原型的诞生。

[0005] 为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：

[0006] 一种双臂回转越障式巡线机器人本体，其包括机身、平衡动体、两工作臂；其中，机身包括框形机架和两套臂距调整部件，框形机架水平设置，其纵框底面设有两导轨，两套臂距调整部件分设机架纵向的两端；平衡动体位于机架下方，包括一个拖板、一个控制箱，拖板上表面设有滚轮构件组，且经滚轮构件组分别与机架的两导轨动连接，拖板下表面固接有控制箱，控制箱内有配重部件和蓄电池；两个工作臂位于机架上方，包括相同的回转部件、摆动部件、行走部件和夹紧部件，分别设于机架纵向的两端；两个工作臂上端的夹紧部件与缆线动连接，下端的回转部件各分别与一套臂距调整部件动连接；

[0007] 巡线机器人本体越障时，一工作臂以夹紧部件固定于缆线，另一工作臂释放夹紧部件，配合平衡动体的移动与缆线分离、下线，且随机身绕固定着的一工作臂水平旋转，越过障碍后，再配合平衡动体的移动，另一工作臂上线、锁紧夹紧部件、与缆线固接；固定着的一工作臂再释放夹紧部件，重复前述动作，使巡线机器人本体越过障碍。

[0008] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述机架由两件底面装有导轨的纵向侧板、两件横向端板、四件横向隔板相固接成框状，在四件横向隔板与两纵向侧板围成的分离的两端框内，各设一套臂距调整部件，臂距调整部件上表面设有片状移动体，并在两侧板的外侧各装一套引线拖链，一侧板的两端各装一个限位传感器；

[0009] 两套臂距调整部件的传动组，包括直流行星减速机组、丝杠丝母组、光杠滑套组，传动组与移动体动连接，使移动体作平移运动，移动体的上表面固接工作臂的回转部件；

[0010] 工作臂的回转部件、摆动部件、行走部件、夹紧部件，自下而上依次连接；回转部件的上端有上接板，回转部件的传动组有：直流行星减速机组、蜗轮蜗杆组、定心轴系，上接板绕定心轴系水平旋转；

[0011] 摆动部件的框架下端固接在回转部件上接板的上表面，框架上、下端分别与摆臂构件中、下端动连接，由摆臂构件作摆动运动，摆臂构件上端固接行走部件；摆动部件的传动组有：直流行星减速机组、齿轮组、丝杠丝母组、正切摆动组；

[0012] 行走部件的立接板两侧面和上表面与夹紧部件端板动连接，行走部件的传动组有：直流行星减速机组、V型滚轮构件组，其滚轮与缆线动连接；

[0013] 夹紧部件的传动组有：直流行星减速机组、齿轮组、丝杠丝母组、导柱导套组、连杆杠杆组；夹紧部件上端的V型夹爪可自锁地夹紧缆线；

[0014] 平衡动体的控制箱、其内的配重部件和蓄电池总重量等于一个工作臂的重量，配重部件的传动组有：带有制动器的直流行星减速机组、锥齿轮组、同步齿型带与带轮组、滚轮构件组，传动组驱动上方的拖板沿机架两导轨作平移运动。

[0015] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述臂距调整部件包括：两空心光杆沿机架纵向平行地固接于两横向隔板的两端，直流行星减速机组安装于一横向隔板的中心位，其输出轴通过螺旋槽型连轴器与丝杠的前端固接，丝杠的主支轴段通过两个滚动轴承动接于该横向隔板的中心位，其副支轴段通过一个滚动轴承动接于另一横向隔板的中心位；移动体通过装于其两导向孔内的滑套与两空心光杆动接，并通过装于其中心位的丝母与丝杠动接；两横向隔板的内侧各装有一个限位传感器。

[0016] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述机身机架上平面的两端分别设有主装板与副装板；

[0017] 配重部件包括：主动轴的下轴段装有主动带轮，中轴段通过两个滚动轴承动接于主装套，上轴段装有大锥齿轮，主装套装于主装板的中心位；带有制动器的直流行星减速机组安装于直角接板的中心位，其输出轴装有小锥齿轮，直角接板装于主装板上，保证大小锥齿轮正确啮合；从动轴的下轴段装有从动带轮，上轴段通过两个滚动轴承动接于副装套，副装套装于副装板的中心位；主动带轮与从动带轮之间套装同步齿型带，使同步齿型带处于张紧状态；

[0018] 直角型齿型带夹板的底平面与拖板的上表面固接，其立面与同步齿型带的一侧固接；三副滚轮构件的底平面安装在拖板的上表面，呈三点位布置，一点有一副滚轮构件，其滚轮与一导轨动连接，另两点各有一副滚轮构件，顺另一导轨的纵向设置，其每副滚轮构件的两滚轮相对夹设于另一导轨两侧，且与另一导轨动连接。

[0019] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述回转部件，包括箱体，箱内有蜗杆、蜗轮；直流行星减速机组安装于箱体的一横向壁外侧，其输出轴与蜗杆的主支轴段固接，蜗杆的副支轴段通过一个滚动轴承动接于相对另一横向壁；蜗轮芯轴的下端与箱体的下壁固接，上端伸出箱体上盖中心孔，保证蜗轮与蜗杆正确啮合，蜗轮通过装于其内孔的两个滚动轴承动接于蜗轮芯轴的中轴段，蜗轮上端面与上接板固接；蜗轮芯轴的上端设有滑动轴承，上接板中心孔套固于滑动轴承外圆，上接板经滑动轴承与蜗轮芯轴动连接；箱体上盖的两端各装有一个限位传感器。

[0020] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述摆动部件，包括一个框架，框架由两件横向端板、两件纵接板首尾固接而成，框架内侧上端纵向固设一导向体，框形导向体的框内纵向设有丝杠，丝杠上套接有丝母，丝母的上、下侧面与框形导向体的内表面动接，丝杠一端伸出一横向端板后，外端固接一大齿轮，丝杠的主支轴段经滚动轴承动接于该横向端板；直流行星减速机组安装于框架一横向端板内侧面，位于导向体下方，其输出轴伸出该横向端板后，外端固接一小齿轮，丝杠的大齿轮与小齿轮啮合；丝杠的副支轴段通过一个滚动轴承动接于框架的另一横向端板；框架下端与回转部件上接板的上表面固接；

[0021] 一T形摆臂构件竖直设置，其双直杆分别位于框架内导向体的两侧，上端横头与行走部件固接，横头下方直杆下端有圆孔，圆孔套固于铰轴外圆，铰轴两端位于框架两纵接板中点，并与两纵接板动连接；直杆中部有一长孔，长孔与丝杠上的丝母销部位动接；框架上面的两端各装有一个限位传感器，中位装有一个零位传感器。

[0022] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述行走部件，一底接板水平设置，底接板下表面与摆臂构件的上端横头固接；底接板一端有延伸接板，延伸接板外端有一微型摄像头；底接板上表面固设有立接板、筋板，立接板上端有圆孔，圆孔内固接有芯轴套，芯轴套内孔中套接有直流行星减速机组，其输出轴穿出芯轴套后固接轮盘，芯轴套外圆与V型滚轮的内孔动连接，轮盘与V型滚轮的侧面固接；

[0023] 立接板与夹紧部件固连。

[0024] 所述的双臂回转越障式巡线机器人本体，其所述夹紧部件，其上、下支板和工作体平行设置，工作体位于两支板中间，上、下支板前方中心垂直设有丝杠，丝杠的主支轴段经两个滚动轴承动接于上支板，副支轴段通过一个滚动轴承动接于下支板；上、下支板前方两侧各垂直设有一导柱，导柱上下端固接于上、下支板；工作体上有三导向孔，丝杠、两导柱分别从导向孔中穿过，丝杠经导向孔内的丝母与工作体动连接，两导柱经导向孔内的导套与工作体动连接；

[0025] 工作体两侧端上有上铰轴，Π形下支板两侧端板上有下铰轴，两片状连、杠杆构件为剪刀式结构，其上部经连杆各与工作体的上铰轴动接；中部各与下支板的下铰轴动接；下部各有一V型夹爪，V型夹爪槽口可移开式固接缆线；

[0026] 上、下支板后方中心垂直设有直流行星减速机组，减速机组输出轴上穿出上支板后固接有小齿轮，丝杠的上端上穿出上支板后固接有大齿轮，大、小齿轮相互啮合；减速机组一侧平行设有接条，接条上下端与上下支板固接，接条上部有一限位传感器；下部有一定位传感器；

[0027] Π形下支板与行走部件立接板的三基面固接。

[0028] 本发明一种双臂回转越障式巡线机器人本体，由于采取了上述的技术方案，具有以下的优点：

[0029] 1.双臂回转越障的方案比三臂越障的方案简易；比爬行越障的方案快捷。

[0030] 2.双臂回转越障的方案不仅能够跨越各种典型的障碍物，对于下方有重物拉线的特殊线路段的障碍物也可以跨越。

[0031] 3.不另设配重物的位姿平衡方案能够减轻本体的重量并降低越障运动的负荷。

[0032] 4.工作臂包含的5个自由度和平衡动体包含的1个自由度能够确定地给出寻检和越障所必须的全部功能。附图说明

[0033] 图1是本发明双臂回转越障式巡线机器人本体的结构示意图；

[0034] 图2是本发明臂距调整部件的俯视剖视结构示意图；

[0035] 图3是本发明配重部件的结构示意图；

[0036] 图4是图3的俯视图；

[0037] 图5是本发明回转部件的结构示意图；

[0038] 图6是图5的俯视剖视图；

[0039] 图7是本发明摆动部件的结构示意图；

[0040] 图8是本发明行走部件的结构示意图；

[0041] 图9是本发明夹紧部件的结构示意图；

[0042] 图10是图9的左视剖视图；

[0043] 图11是本发明在越障时回转前，后工作臂脱线的位姿图；

[0044] 图12是本发明在越障时回转后，后工作臂上线前的位姿图；

[0045] 图13是本发明在越障时回转后，后工作臂已上线的位姿图。

具体实施方式

[0046] 以下结合附图对本发明一种双臂回转越障式巡线机器人本体进行详细的描述。

[0047] 如图1、图2所示，机架1由两件底面装有导轨a1、a2的纵向侧板b1、b2，两件横向端板c1、c2，四件横向隔板d1、d2、d3、d4相固接，并在两侧板b1、b2的外侧各装一套引线拖链；一侧板b1的两端各装一个限位传感器而成。纵向侧板b1、b2相互平行，垂向设置，四件横向隔板d1、d2、d3、d4与纵向侧板b1、b2正交，且等距固设于纵向侧板b1、b2内侧面的上部，在横向隔板d1、d2之间，横向隔板d3、d4之间各装有一套臂距调整部件2，纵向侧板b1、b2的两端各固设一横向端板c1、c2，横向端板c1、c2与横向隔板d1、d2、d3、d4平行，构成机身。配重部件3的拖板e的下表面安装带有蓄电池的控制箱4，其重量约等于一个工作臂的重量，兼作配重物，构成平衡动体。平衡动体的滚轮构件组f与机身的导轨a1、a2动接。回转部件5、摆动部件6、行走部件7、夹紧部件8，自下至上依次安装，构成工作臂。共有两个工作臂，两工作臂的回转部件5分别装于机身的两个臂距调整部件2的移动体g的上表面。

[0048] 本部分中，以下所述纵向，皆与纵向侧板b1、b2方向相同；所述横向，皆与横向隔板d1、d2、d3、d4方向相同。

[0049] 如图2所示，臂距调整部件2的两空心光杆11沿纵向平行地固接于两横向隔板(d)的两端。直流行星减速机组9安装于一横向隔板(d)的中心位，其输出轴通过螺旋槽型连轴器10与丝杠12的前端固接。丝杠12的主支轴段通过两个滚动轴承动接于该横向隔板(d)的中心位，其副支轴段通过一个滚动轴承动接于另一横向隔板(d)的中心位。移动体g通过装于其两导向孔内的滑套13与两空心光杆11动接；通过装于其中心位的丝母15与丝杠12动接。两横向隔板(d)的内侧各装有一个限位传感器16。移动体g作平移运动，其上表面安装工作臂的回转部件5。

[0050] 如图3、图4所示，配重部件3的主动轴17的下轴段装有主动带轮18，中轴段通过两个滚动轴承动接于主装套19，上轴段装有大锥齿轮21，主装套19装于主装板20的中心位。带有制动器的直流行星减速机组29安装于直角接板30的中心位，其输出轴装有小锥齿轮31，直角接板30装于主装板20上，保证两锥齿轮21、31正确啮合。从动轴28的下轴段装有从动带轮27，上轴段通过两个滚动轴承动接于副装套25，副装套25装于副装板26的中心位。主动带轮18与从动带轮27之间套装同步齿型带22，主装板20与副装板26分别装于机身的两端，保证同步齿型带22处于张紧状态。直角型齿型带夹板24的底平面与拖板e的上表面固接，其立面与同步齿型带22的一侧固接。拖板e作平移运动，其下表面安装带有蓄电池的控制箱4。滚轮构件f的底平面安装在拖板e的上表面，呈三点位布置，其滚轮部位与纵向侧板b1、b2的导轨a1、a2动接。

[0051] 如图5、图6所示，回转部件5的箱体33的底平面固接于移动体g的上表面。回转部件5的直流行星减速机组40安装于箱体33的一横向壁，其输出轴与蜗杆41的主支轴段固接，蜗杆41的副支轴段通过一个滚动轴承动接于另一横向壁。蜗轮芯轴34的下端与箱体33的下壁固接，保证蜗轮35与蜗杆41正确啮合。蜗轮35通过装于其内孔的两个滚动轴承动接于蜗轮芯轴34的中轴段，其上端面与上接板39固接。上接板39通过装于其中心孔的一个滑动轴承38与蜗轮芯轴34动接。箱体上盖36的两端各装有一个限位传感器37。上接板39作回转运动，其上表面安装摆动部件6。

[0052] 如图7所示，摆动部件6的框架42由两件横向端板43、两件纵接板44、一件导向体45固接而成。摆动部件6的框架42的底面固接于回转部件5的上接板39的上表面。直流行星减速机组53安装于框架42一端，其输出轴装有小齿轮52。丝杠50的前端装有大齿轮
51，丝杠的主支轴段通过一个滚动轴承动接于框架42的该端，保证两齿轮51、52正确啮合，其副支轴段通过一个滚动轴承动接于框架的另一端。摆臂构件48的下部通过铰轴54与框架42动接，中部通过长孔与丝母47的销部位动接。丝母47的上、下面与导向体45的内表面动接。框架42上面的两端各装有一个限位传感器46；中位装有一个零位传感器49。摆臂构件48作摆动运动，其上表面安装行走部件7。

[0053] 如图8所示，行走部件7的底接板60固接于摆动部件6的摆臂构件48的上表面。行走部件7的芯轴套55装于立接板56，直流行星减速机组62安装于芯轴套55的内孔，其输出轴装有轮盘63，轮盘63与V型滚轮61的前端面固接，V型滚轮61的内孔与芯轴套55的外圆动接。立接板56与底接板60、筋板59固接。固接于底接板60的延伸接板58上装有一个微型摄像头57。V型滚轮61在缆线上滚动行走。行走部件7的立接板56的两侧面和上表面安装夹紧部件8。

[0054] 如图9、图10所示，夹紧部件8的下支板69固接于行走部件7的立接板56的上表面；夹紧部件8的两件端板71分别固接于行走部件7的立接板56的两侧面。夹紧部件8的两导柱65沿垂直方向平行地固接于上支板64与下支板69的两端。直流行星减速机组80安装于上支板64，其输出轴装有小齿轮81。丝杠73的上端装有大齿轮74，丝杠的主支轴段通过两个滚动轴承动接于上支板64，保证两齿轮74、81正确啮合，其副支轴段通过一个滚动轴承动接于下支板69。工作体67通过装于其两导向孔内的导套68与两导柱65动接；通过装于其中心位的丝母72与丝杠73动接。下支板69的两端各固接一件装有下铰轴
70的端板71，工作体67的两端各装有一上铰轴66。两连、杠杆构件75的上部各与上铰轴
66动接；中部各与下铰轴70动接；下部各与一对V型夹爪76固接。与上支板64和下支板
69固接的接条78，其上端装有一个限位传感器79；下端装有一个定位传感器77。V型夹爪
76可自锁地夹紧缆线。

[0055] 如图11所示，机器人本体在缆线上行走遇到前方障碍物III时，前工作臂I固定于缆线，后工作臂II脱线，平衡动体控制箱4移至后工作臂II的对称位，准备回转跨越障碍物III；如图12所示，后工作臂II回转越过障碍物III后，作自身的方位调整，此时平衡动体控制箱4仍在后工作臂II的对称位；如图13所示，后工作臂II上线后，平衡动体控制箱4移至两工作臂中间，后工作臂II固定于缆线，然后准备前工作臂I对障碍物III的回转跨越。

[0056] 本发明一种双臂回转越障式巡线机器人本体的显著特点在于：机器人本体的越障主工序采用“一臂固定于缆线，另一臂随机身饶固定臂回转，且辅以配重运动”的方案。该方案比三臂越障的方案简易；比爬行越障的方案快捷，不仅能够跨越各种典型的障碍物，对于下方有重物拉线的特殊线路段的障碍物也可以跨越。该方案不另设配重物，而是用控制箱的重量去平衡另一个悬空的工作臂，这能够减轻本体的重量并降低越障运动的负荷。利用臂距调整部件的调节作用，还可以使回转运动中的悬空工作臂与固定工作臂保持尽可能小的距离而不违反高压线路安全间隙的规定。

[0057] 本发明一种双臂回转越障式巡线机器人本体的技术核心在于：以优选原则配置的各自由度及其组合，能够确定地给出寻检和越障所必须的全部功能。这种配置归结为：工作臂包含的5个自由度和平衡动体包含的1个自由度。具体分解如下：

[0058] 1.工作臂的平移运动→越障时臂距的调节；

[0059] 2.工作臂的回转运动→行走部位上线前的方位调整；

[0060] 3.工作臂的摆动运动→夹紧前的姿态调整；

[0061] 4.工作臂V型轮的滚动→本体的行走；

[0062] 5.工作臂夹爪的夹紧运动→本体的制动；

[0063] 6.平衡动体的平移运动→位姿的平衡；

[0064] 7.工作臂的平移运动+工作臂夹爪的夹紧运动→爬坡攀援；

[0065] 8.工作臂的回转运动+工作臂夹爪的夹紧运动→越障主工序的回转；

[0066] 9.工作臂的摆动运动+工作臂夹爪的夹紧运动→行走部位的脱线或上线。

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双臂回转越障式巡线机器人本体

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