一种耐张绝缘子检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种耐张绝缘子检测装置，该装置包括：无人机、第一摄像头、处理器、飞控系统、传感器以及检测机构，无人机包括：无人机机体、机臂、螺旋桨以及脚架；机臂的一端与无人机机体相连，另一端与螺旋桨相连；脚架设置于无人机机体的底部；第一摄像头设置于无人机机体的外部；处理器用于接收第一摄像头拍摄的画面；飞控系统用于接收处理器的处理结果，并用于通过控制螺旋桨来控制无人机；传感器设置于无人机机体上；检测机构与无人机机体相连。本实用新型专利技术的耐张绝缘子检测装置，无需人工爬塔，提高绝缘子串的检测效率，降低检测人员的安全风险。

【技术实现步骤摘要】
一种耐张绝缘子检测装置
本技术涉及高压输电线路检测
，特别涉及一种耐张绝缘子检测装置。
技术介绍
绝缘子是连接高压输电线塔与输电线路的重要绝缘体，除了要具有良好的绝缘性能外，还要有较强的机械特性。绝缘子长期处于高压输电线路带来的强电磁环境中，再加上室外恶劣环境的不良影响，绝缘子的绝缘性能很容易出现劣化，产生不良绝缘子。不良绝缘子会严重影响输电线路的正常运行寿命。特别是耐张绝缘子因受机械应力大更容易产生不良绝缘子，因此，对耐张绝缘子预防检测，是高压输电线路安全运行的重要保证。当前对于绝缘子的绝缘性能检测已经有非常成熟的检测装置。然而，由于绝缘子安装高度很高，所处高压环境具有一定危险性，即使使用自动检测机器人，也需要人工爬塔放置。经检索，中国专利技术专利申请号：201710210097.2，该专利技术公开一种基于无人机的输电线路零值绝缘子带电检测装置及方法，包括无人机、测控系统、连接吊臂、主活动屈臂、上机械爪活动屈臂、上机械爪、下机械爪活动屈臂、下机械爪、上电压测量探针和下电压测量探针。控制上机械爪和下机械爪分别牢固抓握绝缘子上端钢帽和下端钢帽；通过安装于上机械爪和下机械爪根部的上电压测量探针和下电压测量探针测量绝缘子上端钢帽和下端钢帽的电压信号，并将电压信号传输至测控系统。该专利技术能够基于无人机实现输电线路零值绝缘子的检测，大幅降低了线路运维人员的工作量，提高了输电线路零值绝缘子检测效率，减小了登塔检测安全风险。但是上述专利存在以下不足：上述专利在检测过程中无人机一直处于飞行状态，导致无人机一次起落所检测的绝缘子有限。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术中存在的问题，提出一种耐张绝缘子检测装置，对绝缘子进行检测，无需人工爬塔，提高绝缘子串的检测效率，降低检测人员的安全风险。为解决上述技术问题，本技术是通过如下技术方案实现的：本技术提供一种耐张绝缘子检测装置，其包括：无人机、第一摄像头、用于识别绝缘子及其位置的处理器、飞控系统、传感器以及检测机构，所述无人机包括：无人机机体、机臂、螺旋桨以及脚架；其中，所述机臂的一端与所述无人机机体相连，所述机臂的另一端与所述螺旋桨相连；所述脚架设置于所述无人机机体的底部；所述第一摄像头设置于所述无人机机体的外部，所述第一摄像头用于竖直向下拍摄所述绝缘子的画面，所述第一摄像头的输出连接所述处理器；所述处理器的输出连接所述飞控系统，所述飞控系统连接所述螺旋桨，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机原地旋转，以使所述绝缘子与所述脚架平行；所述飞控系统还通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机在水平面上平移，以使所述无人机与所述绝缘子对准；所述传感器设置于所述无人机机体上，所述传感器用于测量所述无人机机体与绝缘子之间的距离H，所述传感器的输出端连接所述飞控系统，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机降落；所述检测机构与所述无人机机体相连，所述检测机构用于当完成降落时，检测所述绝缘子。较佳地，所述检测机构与所述无人机机体通过连接机构相连；所述连接机构为可折叠的机械手臂，当所述无人机机体未完成降落前，所述连接机构处于折叠状态，当所述无人机机体完成降落后，所述连接机构展开。较佳地，所述连接机构包括连杆、驱动电机、第一连接件以及第二连接件；所述驱动电机用于驱动所述连杆实现0～360度间任意角度的转动；所述第一连接件设置于所述连杆的一端，所述第一连接件用于连接所述连杆与所述无人机机体；所述第二连接件设置于所述连杆的另一端，所述第二连接件用于连接所述连杆与所述检测机构。较佳地，还包括：第二摄像头，所述第二摄像头设置于所述脚架上；所述第二摄像头用于拍摄检测画面，其输出连接到地面操控站。所述第二摄像头将所述检测画面传输给所述地面操控站，以使所述地面操控站根据所述检测画面对所述驱动电机进行操控，以控制所述连杆的长度和角度，以使检测机构位置更合适，检测结果更准确。较佳地，所述第一摄像头通过伸长直杆设置在所述无人机机体的外部。较佳地，所述第一摄像头通过云台安装在所述伸长直杆上；所述云台用于使所述第一摄像头始终保持竖直向下拍摄，不随无人机倾斜从而影响拍摄角度，测量结果更准确。较佳地，所述脚架的底端为圆弧状结构，将脚架的底部设置为圆弧状结构，可以避免无人机降落时脚架对绝缘子造成损伤。较佳地，所述脚架为八字形安装的脚架，；八字形安装的脚架可以保证降落时的微小偏差不至于使无人机发生侧翻，同时不影响传感器测距，也可以给检测机构留出足够空间。相较于现有技术，本技术具有以下优点：(1)本技术的耐张绝缘子检测装置，提出了一种无人机平台，可以搭载不同的耐张绝缘子检测机构对绝缘子进行检测，无需人工爬塔，提高绝缘子串的检测效率，降低检测人员的安全风险；(2)本技术的耐张绝缘子检测装置，无人机可以自动降落到绝缘子串上，在绝缘子串上近距离检测，落串过程由无人机自主可靠完成，避免了人工手动操作降落情况下由于失误造成无人机机体及绝缘子串损伤的问题；(3)本技术的耐张绝缘子检测装置，在检测过程中，无人机处于降落模式，无需额外的动力，可以节省电量，无人机的一次起落可以检测更多的绝缘子，避免了由于无人机续航时间短造成的一次起落检测的绝缘子数量有限，需要频繁返航更换电源的问题；(4)本技术的耐张绝缘子检测装置，在无人机降落过程中，对准过程也在同时进行，可以对降落过程中的微小偏差进行修正，检测更准确；(5)本技术的耐张绝缘子检测装置，第一摄像头通过云台始终保持竖直向下拍摄，对准过程更准确。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明下面结合附图对本技术的实施方式作进一步说明：图1为本技术的一实施例的耐张绝缘子检测装置的结构示意图；图2为本技术的一实施例的耐张绝缘子检测装置的无人机机体内部的结构示意图；图3为本技术的较佳实施例的耐张绝缘子检测装置的自动降落过程中拍摄的画面示意图；图4为本技术的较佳实施例的耐张绝缘子检测装置的连接机构的结构示意图；图5为本技术的较佳实施例的耐张绝缘子检测装置的无人机机体外部的结构示意图；图6为本技术的较佳实施例的耐张绝缘子检测装置的无人机机体内部的结构示意图；图7为本技术的较佳实施例的耐张绝缘子检测装置的脚架的结构示意图。标号说明：1-机臂，2-无人机机体，3-螺旋桨，4-脚架，5-传感器，6-绝缘子串，7-检测机构，8-地面操控站，9-连接机构；201-处理器，202-飞控系统，203-第一摄像头，204-伸长直杆；401-第二摄像头；901-第一连接件，902-连杆，903-驱动电机，904-第二连接件。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。结合图1，对本技术的耐张绝缘子检测装置的实施例进行详细描述，如图1所示，其包括：无人机、处理器201、飞控系统202、第一摄像头203、传感器5以及检测机构7。无人机包括：无人机机体2、机臂1、螺旋桨3以及脚架4；其中，机臂1的一端与无人机机体2相连，机臂1的另一端与螺旋桨3相连；脚架4设置于无人机机体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐张绝缘子检测装置，其特征在于，包括：无人机、第一摄像头、用于识别绝缘子及其位置的处理器、飞控系统、传感器以及检测机构，所述无人机包括：无人机机体、机臂、螺旋桨以及脚架；其中，所述机臂的一端与所述无人机机体相连，所述机臂的另一端与所述螺旋桨相连；所述脚架设置于所述无人机机体的底部；所述第一摄像头设置于所述无人机机体的外部，所述第一摄像头用于竖直向下拍摄所述绝缘子的画面，所述第一摄像头的输出连接所述处理器；所述处理器的输出连接所述飞控系统，所述飞控系统连接所述螺旋桨，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机原地旋转，以使所述绝缘子与所述脚架平行；所述飞控系统还通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机在水平面上平移，以使所述无人机与所述绝缘子对准；所述传感器设置于所述无人机机体上，所述传感器用于测量所述无人机机体与绝缘子之间的距离H，所述传感器的输出端连接所述飞控系统，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机降落；所述检测机构与所述无人机机体相连，所述检测机构用于当完成降落时，检测所述绝缘子。

【技术特征摘要】
1.一种耐张绝缘子检测装置，其特征在于，包括：无人机、第一摄像头、用于识别绝缘子及其位置的处理器、飞控系统、传感器以及检测机构，所述无人机包括：无人机机体、机臂、螺旋桨以及脚架；其中，所述机臂的一端与所述无人机机体相连，所述机臂的另一端与所述螺旋桨相连；所述脚架设置于所述无人机机体的底部；所述第一摄像头设置于所述无人机机体的外部，所述第一摄像头用于竖直向下拍摄所述绝缘子的画面，所述第一摄像头的输出连接所述处理器；所述处理器的输出连接所述飞控系统，所述飞控系统连接所述螺旋桨，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机原地旋转，以使所述绝缘子与所述脚架平行；所述飞控系统还通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机在水平面上平移，以使所述无人机与所述绝缘子对准；所述传感器设置于所述无人机机体上，所述传感器用于测量所述无人机机体与绝缘子之间的距离H，所述传感器的输出端连接所述飞控系统，所述飞控系统通过控制所述螺旋桨以控制所述无人机降落；所述检测机构与所述无人机机体相连，所述检测机构用于当完成降落时，检测所述绝缘子。2.根据权利要求1所述的耐张绝缘子检测装置，其特征在于，所述检测机构与所述无人机机体通过连接机构相连；所述连接机构为可折叠的机械手臂，当所述无人机机体未完...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红雨，尹午荣，汪梁，胡江颢，王迎春，乔文超，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：新型
国别省市：上海,31