高压输电线路巡检机器人机构设计及运动学分析

作     者：何缘 吴功平 肖华 HE Yuan;WU Gongping;XIAO Hua

作者机构：武汉大学动力与机械学院武汉430072 

出 版 物：《高压电器》 (High Voltage Apparatus)

年 卷 期：2016年第52卷第6期

页      面：61-68页

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080202[工学-机械电子工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2006AA04Z202)~~ 

主　　题：高压输电线路 巡检机器人 机构设计 运动学分析 

摘      要：由于跨越式高压输电线路巡检机器人越障效率较低且存在安全隐患等问题,文中提出了一种新型的穿越越障巡检机器人的机构设计。通过综合考虑机器人越障运动特点和机器人运行的地线线路环境,该结构设计采用双臂同侧对称悬挂的轮臂复合式机械结构,主要由行走机构、机械臂、压紧机构、锁臂结构和展臂机构组成。文中详细介绍了该机器人的各机构特点,并基于D-H法建立了机器人机构的运动学模型,采用该模型对文中提出的机构设计进行了计算分析,证明了该机构设计的合理性。通过模拟线路试验和现场示范应用说明,文中提出的机构构型具有自由度少、结构简单的特点,有效降低了越障难度,提高了机器人的越障效率和安全性,实现了机器人对高压输电线路的全自主长距离巡检。