一种输电线路的巡检装置及方法

本发明电力设备检查，具体涉及一种输电线路的巡检装置及方法。

背景技术：

1、设备巡检是确保电力设备安全、提高供电可靠性、确保电力设备最小故障率的重要工作，其目的是掌握设备运行状况及周围环境的变化，发现设备缺陷和危及设备安全的隐患，保证设备的安全运行和系统稳定。

2、随着科学发展和电力系统高新技术的不断发展及进步，利用高新技术和手段加强巡检工作的作业和管理，严格落实巡检的设备和检查内容，并做到对巡检作业的统计，同时可追溯，包括定人、定点、定标准、定时间。

3、例如现有技术in439813a1，专利名称为：一种电力巡线机器人，该方案具有地面控制系统，包括图像接收系统、数据处理和显示系统，图像接收系统包括高清图像和热图像，还具有钩挂系统，该挂钩系统具有两个竖直杆，并且还提供在输电线路上适当地安置滚轮，又如现有技术kr102553453b1，该专利公开了一种用于电力设施巡检监控的无人飞行器的装置及方法。该专利利用无人机对特高压输电铁塔电力设备进行故障监测，该装置基于预先设置的基于路径、高度和速度数据的全球定位系统(gps)位置来监视无人机的自主飞行运动，以便监视和诊断在目标值中的电力设备的故障以及热成像。当检测到图像放电分布密度表示在基准值之上的位置时，该装置向控制单元发送与该位置相对应的高分辨率图像，从而根据客观数据精确地判断电力设备的故障，从而监视和诊断电力设备，并构成用于电力设备监视的精确系统，但是上述专利采用无人机为基础方案搭载巡检装置对电线进行巡检，对于如何确保巡检获取的图像数据精准性还有待提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种输电线路的巡检装置及方法，图像获取清晰，提供多方式图像获取路径，有效解决电路巡检无纠偏措施的问题，设备使用方便且不存在部件干扰问题。

2、本发明为实现上述目的提供的技术手段为：一种输电线路的巡检装置，包括主机架，主架体为矩形体结构，主机架四个侧面的侧方通过延伸臂连接有动力件，延伸臂通过型材搭建用于减轻设备整体重力降低飞行能耗，动力件上配设有螺旋桨叶，主机架下方设有图像获取装置，主机架上方设有至少两个第一安装杆，第一安装杆具有与主机架平行的水平杆体，且水平杆体端部设有滚动件。

3、滚动件选用的是滚动轮，当然也可以是其他能够相对电线表面旋转位移的滚动结构部件。

4、本发明能够通过动力件驱动螺旋桨叶的方式来实现带动主架体飞行至巡检目标区域，并按照设定线路对巡检的电线进行巡检，并且本发明设置有第一安装杆能够提供第二种巡检方式，利用第一安装杆上的滚动件与巡检电线进行滚动接触，在此基础上由动力件提供动力带动主机架和滚动件相对电线进行位移，如此能够实现近距离获取图像数据，特别是此方式获取图像数据精准性高，对于飞行获取的图像数据存在偏差的情况下，能够利用第二种图像获取方式，由滚动件与巡检线路接触来缩小图像获取设备与巡检线路之间的间距，对于线路表面的污垢等，能够通过图像获取设备与巡检线路之间的间距缩小后，提高图像清晰度，进而利用第二种巡检方式获取的图像数据对飞行获取的图像数据进行纠偏，第一种巡检方式和第二中巡检方式分别通过动力件和滚动件来实现，两者使用无干涉。

5、根据本发明一实施方式，第一安装杆具有竖直设置的竖直杆，竖直杆底端通过水平设置的辅助杆体与主机架连接，第一安装杆上方设有第一安装板。第一安装杆的设计用于实现安装的滚动件滚动线路与下方的主机架之间保持水平状态，如此实现主机架能够同步位移，或者说主机架能够相对平稳的相对电线位移，第一安装杆上还可以安装有辅助驱动电机，用于驱动滚动件旋转，辅助驱动电机安装在第一安装杆的水平杆体上，辅助驱动电机输出端的转轴能够与滚动件轴线同轴连接，如此通过辅助驱动电机带动滚动件旋转，进而滚动件相对电线表面位移并产生摩擦力带动本装置相对电线位移，在辅助驱动电机工作的状态下动力件停止工作，节省装置整体能耗，在出现装置于高空晃动的情况下，动力件驱动螺旋桨叶工作以确保对滚动件在电线上位移的平稳状态。

6、根据本发明一实施方式，第一安装杆之间连接有第一弹簧，第一安装杆设置有至少两根，即滚动件也至少设置有两根，通过在第一安装杆之间设置第一弹簧的方式，使第一安装杆之间形成弹性连接状态，在相邻的第一安装杆出现晃动的情况下，能够通过第一弹簧分散晃动，也能够通过第一弹簧吸收震动以确保相邻的第一安装杆之间的水平状态以确保相邻的滚动件的轴线是平行的，这样滚动件相对平行的状态下相较于巡检电线来说，两个滚动件之间的电线接触面和接触平稳性较佳，且两个滚动件处于相同的水平高度，这样两个滚动件之间的电线能够呈现一个相对直线的状态，对于图像获取装置而言，相对保持直线状态的电线获取的图像数据更容易读取和判断，避免电线存在一定弯曲使获取的图像存在识别不到位的区域，如电线弯曲的阴影部分。

7、根据本发明一实施方式，主机架底部两侧对称布设有辅助组件，辅助组件包括与主机架水平设置的第二辅助杆，第二辅助杆两端部套设有柔性套，第二辅助杆与主机架之间通过第一辅助杆连接，第一辅助杆轴线与第二辅助杆轴线垂直设置。辅助组件的设置用于使主机架与地面具有适当间距，对主机架底部起到保护作用，特别是主机架下方的图像获取装置也能够间接保证图像获取装置获取的图像数据精准性，具体是通过设置第一辅助杆来使主机架以及图像获取装置与地面形成间隔距离，再通过第二辅助杆提供有效的支撑，同时在主机架下方两侧对称布设辅助组件的方式能够对主机架下方的重心位置进行布设，有助于主机架在空中移动过程中的稳定性得到保障，另外，在本装置使用完毕后，停机时，第二辅助杆与地面的平稳接触能够确保图像获取装置的安全，也避免设备倾倒导致驱动件连接的螺旋桨叶破损造成设备损坏。

8、根据本发明一实施方式，第一辅助杆底部通过主套体与第二辅助杆连接，主套体下方内部套设有与其同轴的副套体，副套体底部与第二辅助杆固接，副套体上部插接有转动轴，转动轴上端部与主套体插接配合，主套体侧面开设有装配副通孔，副套体上开设有与装配副通孔位置对应的孔体，装配副通孔上配设有与转动轴侧面接触的紧固件。第一辅助杆通过连接组件与安装图像获取装置的第二安装板进行连接，在设备飞行过程中，设备的飞行震动能够通过辅助组件以及连接组件消除，以隔绝震动传递至第二安装板上影响图像获取装置获取的图像数据，具体的辅助组件是通过第一辅助杆底部的主套体与其内部的副套体进行配合，飞行震动传递至第一辅助杆后，通过紧固件传递至转动轴上，再由传动轴上下位移进行消耗，在转动轴上下位移的过程中能够将能量传递至缓冲件进行消耗或者由转动轴相对装配副通孔产生一定距离的旋转消耗，其中，转动轴侧面开设有与紧固件螺纹连接的连接孔，用于实现紧固件与转动轴的连接，并限制主套体与副套体。

9、对于设备停机过程中，设备下降到地面使，设备下降的冲击力能够通过辅助组件进行消耗，使设备平稳降落停机，避免停机时设备倾倒损坏螺旋桨叶和其他部件，具体的是通过将第一辅助杆通过紧固件传递到传动轴上的冲击力传递至缓冲件进行消耗缓冲以使设备平稳停机。

10、根据本发明一实施方式，转动轴上下端分别活动接触有缓冲件，缓冲件具有圆柱套装结构的缓冲套，缓冲套上下两端开口设置，缓冲套中部上下方向对称布设有与其同轴的缓冲柱，缓冲柱侧壁通过缓冲环与缓冲套内壁连接，缓冲环表面开设有缓冲通孔。缓冲件的缓冲套与上下设置的缓冲环以及缓冲柱之间形成缓冲空间，如此在受到挤压的时候上述缓冲空间形变进行消耗能量，释压通过缓冲环的缓冲通孔实现，另外在缓冲件形变释压的过程中缓冲件的缓冲套直径逐渐扩大，在缓冲套极限膨胀状态下，缓冲套侧壁与其侧方的主套体或副套体抵接以控制形变范围，在此状态下还能够利用缓冲套来引导与其接触的转动轴轴线与主套体或副套体同轴度进行调整，以确保第一辅助杆底部通过主套体与第二辅助杆连接状态下的垂直状态，即第一辅助杆与地面的垂直状态以及第二辅助杆与地面的水平状态。

11、根据本发明一实施方式，第一辅助杆上通过连接组件设有水平设置的第二安装板，第二安装板下方设置图像获取装置。将图像获取装置与主机架进行分隔设置，有助于降低或避免主机架在飞行过程中的震动传递图像获取装置导致获取的图像数据模糊或不清晰等问题出现，另外，将图像获取装置设置在第二安装板上便于进行拆装，在第二安装板上设有安装区，这样在使用时，图像获取装置使用拆装便捷，不需要拆装主机架，进而防止主机架的反复拆装出现零部件松动，也通过第二安装板将主机架与图像获取装置之间隔开，形成间隔空间，确保两者之间的气流流动空间以确保散热。

12、根据本发明一实施方式，连接组件包括端部与第一辅助杆转动连接的连接摆杆，连接摆杆上端与第二安装板连接，连接摆杆下方连接有连接插块，第一辅助杆上滑动连接有连接滑块，连接滑块上设置有连接插柱，连接插柱与连接插块之间通过第二弹簧连接。每个辅助组件具有两根第一辅助杆，在本设备上一共具有四根第一辅助杆，这样第二安装板底面与四个第一辅助杆上的连接摆杆连接，四个连接点位形成的平面与第二安装板水平也与主机架或者说与飞行底面水平，这样对于第二安装板的位移是水平上下移动的，不存在左右的位移，进而防止了图像获取装置因出现左右晃动导致的图像糊化等问题，对于上下晃动而言，设有的第二弹簧能够使第二安装板处以一个稳定的状态，并且配设的连接插柱配合连接滑块，能够进一步控制或限制第二安装板的上下位移范围和幅度。另外对于设备停机时的冲击而言，能够通过第二弹簧消耗，进而确保设备的稳定停机，避免停机造成设备底部的图像获取装置碰损。

13、根据本发明一实施方式，连接插柱上具有限位环体，限位环体的环面与第二弹簧抵接。限位环体的设置用于控制第二弹簧位移距离，以及确保第二弹簧的有效作用间距。

14、一种输电线路的巡检方法，方法采用输电线路的巡检装置进行巡检，巡检方法步骤如下：

15、步骤一：控制动力件驱动螺旋桨叶，带动主机架飞行至目标区域上空，获取巡检电线上空图像数据；

16、步骤二：控制动力件驱动螺旋桨叶，带动主机架飞行至巡检电线上方，控制滚轮与巡检电线接触，控制主机架沿巡检电线位移或者巡检电线图像数据。

17、本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明提供二种巡检方式，对于飞行获取的图像数据存在偏差的情况下，能够利用第二种图像获取方式，由滚动件与巡检线路接触来缩小图像获取设备与巡检线路之间的间距，规避部分因为天气、生物等问题导致的图像数据误差，对于线路表面的污垢等，能够通过图像获取设备与巡检线路之间的间距缩小后，提高图像清晰度，进而利用第二种巡检方式获取的图像数据对飞行获取的图像数据进行纠偏。