本發(fā)明涉及架空輸電線路帶電作業(yè)機器人，具體涉及一種用于架空輸電線路的帶電作業(yè)機器人用車載式自主上下線裝置。

背景技術(shù)：

高壓輸電線一般指電壓在220kv或以上的線路，對高壓輸電線路的維護和檢修受到各種情況的限制，采用人工檢修的方式勞動強度大、工作效率低、安全風險較高，開展輸電線路機器人檢修能提高作業(yè)效率，降低作業(yè)風險，故高壓輸電線路機器人應(yīng)運而生。

在以往實踐中，上述類型的機器人通常通過人工和牽引繩牽拉來上升到高壓輸電線上，然后由作業(yè)人員調(diào)整機器人姿態(tài)并將機械臂吊掛至高壓輸電線上。然而在吊掛過程中需要在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)作業(yè)機器人，將機器人機械臂與高壓輸電線錯開，使其可以上升至高壓輸電線上方而不會受到高壓輸電線妨礙，從而方便機器人行走輪的掛線與加緊機構(gòu)的夾持。但是現(xiàn)有技術(shù)中通常是操作者在機器人下方通過拉繩來使帶電作業(yè)機器人旋轉(zhuǎn)，然而這通常需要5～7個人的人力來執(zhí)行該操作，并且人工操作的穩(wěn)定性差，通常會浪費時間和人力，這制約了機器人的規(guī)?；瘧?yīng)用。因此，亟需進行機器人實用化技術(shù)研究，研發(fā)能夠自主上下線的機器人運載裝置，提高機器人作業(yè)效率，降低勞動強度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種實現(xiàn)了帶電作業(yè)機器人自動上、下線，保證了帶電作業(yè)機器人上線檢修效率與實用化水平，提高機器人作業(yè)效率，降低勞動強度的帶電作業(yè)機器人用車載式自主上下線裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，一種帶電作業(yè)機器人用車載式自主上下線裝置，包括機器人運載平臺，所述機器人運載平臺包括運載平臺主體201、機器人固定平臺202、側(cè)伸平臺203、可伸縮的等電位抓手204、跟斗滑車懸吊裝置205、絕緣繩推送裝置206、平衡控制裝置207和機器人鎖緊裝置301；

所述機器人固定平臺202平行設(shè)置在所述運載平臺主體201上方，并且通過固定平臺旋轉(zhuǎn)裝置210與所述運載平臺主體201連接，使機器人固定平臺202可相對運載平臺主體201轉(zhuǎn)動；所述機器人固定平臺202的上側(cè)中部安裝有固定帶電作業(yè)機器人的機器人鎖緊裝置301，所述運載平臺主體201上安裝有等電位抓手204，所述等電位抓手204與運載平臺主體201垂直布設(shè)，所述等電位抓手204對稱設(shè)置在機器人鎖緊裝置301左右兩側(cè)，使得等電位抓手204的抓手正對高壓輸電線；

所述運載平臺主體201在機器人鎖緊裝置301的左右兩側(cè)還對稱設(shè)置有主吊臂315、跟斗滑車懸吊裝置205和絕緣繩推送裝置206，所述跟斗滑車懸吊裝置205與等電位抓手204之間的間距大于帶電作業(yè)機器人的大小，所述主吊臂315設(shè)置在跟斗滑車懸吊裝置205的外側(cè)，并且主吊臂315上安裝有設(shè)置在高壓輸電線正下方的用于固定絕緣起重繩604的主吊環(huán)和對絕緣起重繩604進行導(dǎo)向的平衡控制裝置207；

所述跟斗滑車懸吊裝置205包括l形懸吊桿306、滑塊307、扭轉(zhuǎn)彈簧308、懸吊直桿309和懸吊驅(qū)動機構(gòu)，所述l形懸吊桿306和懸吊直桿309均與高壓輸電線垂直布設(shè)且高壓輸電線置于l形懸吊桿306和懸吊直桿309正上方，所述l形懸吊桿306包括引導(dǎo)桿和與引導(dǎo)桿設(shè)有一夾角的驅(qū)動桿，所述引導(dǎo)桿的頂端設(shè)有限位絕緣牽引繩的導(dǎo)向吊環(huán)，所述驅(qū)動桿通過扭轉(zhuǎn)彈簧308與懸吊直桿309連接形成一整體，所述扭轉(zhuǎn)彈簧308使得驅(qū)動桿與懸吊直桿309在無外力作用下設(shè)有一夾角，所述驅(qū)動桿和懸吊直桿309上設(shè)有滑塊，所述側(cè)伸平臺203上安裝有滑軌，所述滑塊通過懸吊驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動在滑軌內(nèi)滑動；

所述絕緣繩推送裝置206包括絕緣繩推桿305，所述絕緣繩推桿305安裝在推送橫移裝置217的活動端，所述推送橫移裝置217帶動絕緣繩推桿305沿側(cè)伸平臺203上滑軌布設(shè)路徑移動，所述絕緣繩推桿305的推動端設(shè)置在所述主吊環(huán)的正上方；

所述車載式作業(yè)平臺包括運輸車401、控制室402、作業(yè)箱體403、作業(yè)平臺404和運載平臺支撐架405，所述控制室402固定在作業(yè)箱體403上，所述作業(yè)箱體403的通過水平調(diào)整機構(gòu)406安裝在運輸車401上，所述作業(yè)平臺404通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在作業(yè)箱體403上，所述作業(yè)平臺404的中部固定有運載平臺支撐架405，所述機器人運載平臺的運載平臺主體201安裝在運載平臺支撐架405上，所述作業(yè)平臺404在運載平臺支撐架405的兩側(cè)安裝有與絕緣牽引繩603和絕緣起重繩604連接的多個絞盤；水平調(diào)整機構(gòu)406可以為均勻分布于作業(yè)箱體底部四個角落豎直方向上的頂升機構(gòu)，用于調(diào)整作業(yè)平臺與高壓輸電線的位置關(guān)系，當運輸車與高壓輸電線間夾角較大，水平調(diào)整機構(gòu)無法使得機器人運載平臺調(diào)整到與高壓輸電線基本平行時，啟動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動，帶動作業(yè)平臺旋轉(zhuǎn)，調(diào)整機器人運載平臺與高壓輸電線的相對位置，使得兩者基本平行。

運載平臺上線狀態(tài)時，所述驅(qū)動桿設(shè)置在滑軌內(nèi)，所述引導(dǎo)桿與懸吊直桿309平行，所述絕緣繩推桿305設(shè)置在引導(dǎo)桿與主吊環(huán)之間；

在帶電作業(yè)機器人準備與機器人運載平臺分離狀態(tài)時，所述懸吊直桿309在懸吊驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下進入滑軌，驅(qū)動桿脫離滑軌，所述驅(qū)動桿支撐引導(dǎo)桿使得引導(dǎo)桿置于高壓輸電線的上方并且引導(dǎo)桿上的導(dǎo)向吊環(huán)從高壓輸電線的一側(cè)越過設(shè)置在高壓輸電線的另一側(cè)，然后所述絕緣繩推桿305的推動端將主吊環(huán)與跟斗滑車之間的絕緣起重繩604向懸吊直桿309側(cè)推動。

進一步，所述運載平臺主體201還包括對稱設(shè)置在運載平臺主體201兩側(cè)的側(cè)伸平臺203，所述主吊臂315、跟斗滑車懸吊裝置205和絕緣繩推送裝置206安裝在側(cè)伸平臺203上，所述側(cè)伸平臺203通過側(cè)伸平臺伸縮裝置214與運載平臺主體201連接。側(cè)伸平臺伸縮裝置214，使側(cè)伸平臺203可沿運載平臺主體201向兩側(cè)相反方向同步伸出或縮回，縮回可減小運載平臺的整體尺寸，外伸便于帶電作業(yè)機器人與運載平臺分離或?qū)?，同時方便裝置的運輸。

進一步，所述平衡控制裝置207包括平衡桿312，所述平衡桿312上沿平衡桿312上下布設(shè)有上平衡導(dǎo)向輪311和下平衡導(dǎo)向輪313，所述上平衡導(dǎo)向輪311和下平衡導(dǎo)向輪313與主吊環(huán)位置相匹配。

進一步，所述機器人鎖緊裝置301包括安裝在機器人固定平臺202上的x軸向移動裝置和y軸向移動裝置，所述x軸向移動裝置包括設(shè)置在x軸向上的、且反向動作的一對第一絲杠螺母傳動機構(gòu)，所述y軸向移動裝置包括設(shè)置在y軸向上的、且反向動作的一對第二絲杠螺母傳動機構(gòu)，所述第一絲杠螺母傳動機構(gòu)和第二絲杠螺母傳動機構(gòu)的活動端上分別安裝有垂直設(shè)置的、且與帶電作業(yè)機器人高度相匹配的x軸向定位桿和y軸向定位桿。

進一步，所述等電位抓手204包括可伸縮的機械臂212，所述可伸縮的機械臂212的一端通過機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211安裝在運載平臺主體201上，另一端上安裝有方便抓取在高壓輸電線的、且通過機械抓手開合裝置213控制開合的抓手，所述機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211帶動可伸縮的機械臂212旋轉(zhuǎn)，使得機械臂的抓手端靠近機器人固定平臺。等電位抓手204主要保證運載平臺、帶電作業(yè)機器人1與高壓輸電線602電位相同，避免機器人及平臺由于電場電位差引起電子元件損壞，同時減小了裝置運輸時占用的體積，為機器人出入運載平臺保留充足的空間。

優(yōu)選地，所述固定平臺旋轉(zhuǎn)裝置210包括蝸輪蝸桿機構(gòu)302和帶動蝸輪蝸桿機構(gòu)302動作的旋轉(zhuǎn)電機303。

優(yōu)選地，所述懸吊驅(qū)動機構(gòu)采用齒輪齒條機構(gòu)310。

優(yōu)選地，所述作業(yè)箱體內(nèi)設(shè)有用于輔助觀察與定位的第一攝像頭412和第二攝像頭413，所述第一攝像頭412和第二攝像頭413與控制室402內(nèi)的監(jiān)視器連接。

所述水平調(diào)整機構(gòu)406為均勻分布于作業(yè)箱體底部四個角落沿豎直方向布設(shè)的頂升機構(gòu)。

所述引導(dǎo)桿上設(shè)有便于絕緣牽引繩走線的凹槽。

本發(fā)明利用等電位抓手、跟斗滑車懸吊裝置和絕緣繩推送裝置巧妙的實現(xiàn)了帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離，保證帶電作業(yè)機器人在離作業(yè)點最近的輸電線路與公路交匯的位置自主上線后可以行駛至相應(yīng)作業(yè)位置進行檢修作業(yè)，檢修作業(yè)完成后又可以返回上下線裝置實現(xiàn)回收，這樣大大提高了機器人的上線檢修效率與實用化水平，利用等電位抓手的可伸縮和旋轉(zhuǎn)功能，可以使得帶電作業(yè)機器人輕易越過等電位抓手，然后巧妙的利用跟斗滑車懸吊裝置和絕緣繩推送裝置將絕緣牽引繩和絕緣起重繩引導(dǎo)到高壓輸電線的同側(cè)，從而可以方便將跟斗滑車從高壓輸電線上卸載下來，由于絕緣牽引繩本身重量輕，跟斗滑車懸吊裝置利用l形懸吊桿與懸吊直桿的不同桿身形狀，巧妙利用扭轉(zhuǎn)彈簧連接，實現(xiàn)l形懸吊桿與懸吊直桿的位置的變換，從而帶動絕緣牽引繩越過高壓輸電線，采用這種結(jié)構(gòu)使得本裝置結(jié)構(gòu)簡單，大大降低了裝置的重量和卸載跟斗滑車時的操作復(fù)雜度，提高了機器人作業(yè)效率，降低勞動強度；通過旋轉(zhuǎn)安裝在運載平臺主體上的機器人固定平臺使帶電作業(yè)機器人能夠在機器人固定平臺上相對于高壓輸電線向任意方向運動調(diào)整，便于機器人的上線。

所述車載式作業(yè)平臺的水平調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整作業(yè)平臺與高壓輸電線的位置關(guān)系，使得設(shè)置在運載平臺支撐架上的機器人運載平臺在工作前盡量與高壓輸電線保持平行，如果通過水平調(diào)整機構(gòu)調(diào)整過后機器人運載平臺與高壓輸電線間夾角仍然較大，則啟動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動，帶動作業(yè)平臺旋轉(zhuǎn)，此時調(diào)整整個機器人運載平臺與高壓輸電線的相對位置，使得機器人運載平臺與高壓輸電線間基本平行，這樣保證機器人運載平臺在帶電作業(yè)機器人上下線過程的穩(wěn)定性和準確性，保證機器人運載平臺和帶電作業(yè)機器人的安全。

本發(fā)明的方法實現(xiàn)了帶電作業(yè)機器人上、下線的整個過程，使得實現(xiàn)了帶電作業(yè)機器人上線檢修效率與實用化水平。

附圖說明

圖1為機器人運載平臺的主視圖。

圖2為機器人運載平臺的俯視圖。

圖3為機器人運載平臺的左視圖。

圖4為機器人運載平臺的原理圖。

圖5為無人機掛線過程示意圖。

圖6為跟斗滑車掛線過程示意圖。

圖7(a)為跟斗滑車懸吊裝置與絕緣繩推送裝置的動作示意圖。

圖7(b)為跟斗滑車懸吊裝置與絕緣繩推送裝置的動作示意圖。

圖7(c)為跟斗滑車懸吊裝置與絕緣繩推送裝置的動作示意圖。

圖7(d)為跟斗滑車懸吊裝置與絕緣繩推送裝置的動作示意圖。

圖8(a)為帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離過程示意圖。

圖8(b)為帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離過程示意圖。

圖8(c)為帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離過程示意圖。

圖8(d)為帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離過程示意圖。

圖8(e)為帶電作業(yè)機器人與機器人運載平臺分離過程示意圖。

圖9掛線無人機的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10跟斗滑車的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11車載式作業(yè)平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1-帶電作業(yè)機器人，101-無人機本體，102-拋線電機，103-曲柄，104-軟連接件，105-滑桿，106-一級拋線箱，107-二級拋線箱，108-跟斗滑車本體，109-移動滑輪，110-擋板，111-起重滑輪，112-復(fù)位彈簧，113-控制吊環(huán)，201-運載平臺主體，202-機器人固定平臺，203-側(cè)伸平臺，204-等電位抓手，205-跟斗滑車懸吊裝置，206-絕緣繩推送裝置，207-平衡控制裝置，208-x軸向移動裝置，209-y軸向移動裝置，210-固定平臺旋轉(zhuǎn)裝置，211-機械臂旋轉(zhuǎn)裝置，212-機械臂，213-機械抓手開合裝置，214-側(cè)伸平臺伸縮裝置，215-懸吊裝置橫移裝置，216-懸吊裝置旋轉(zhuǎn)裝置，217-推送橫移裝置，301-機器人鎖緊裝置，302-蝸輪蝸桿機構(gòu)，303-旋轉(zhuǎn)電機，304-絲杠螺母傳動機構(gòu)，305-絕緣繩推桿，306-l形懸吊桿，3061-引導(dǎo)桿，3062-驅(qū)動桿，307-滑塊，308-扭轉(zhuǎn)彈簧，309-懸吊直桿，310-齒輪齒條機構(gòu)，311-上平衡導(dǎo)向輪，312-平衡桿，313-下平衡導(dǎo)向輪，314-導(dǎo)向板，315-主吊臂，316-主吊環(huán)，317-導(dǎo)向吊環(huán)，401-運輸車，402-控制室，403-作業(yè)箱體，404-作業(yè)平臺，405-運載平臺支撐架，406-水平調(diào)整機構(gòu)，407-齒輪傳動機構(gòu)，408-旋轉(zhuǎn)電機，409-收納絞盤，410-起重絞盤，411-控制絞盤，412-第一攝像頭，413-第二攝像頭，501-掛線無人機，502-沙包，505-無人機飛行路徑，506-降落傘，507-降落傘牽拉繩，601-跟斗滑車，602-高壓輸電線，603-絕緣牽引繩，604-絕緣起重繩。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

如圖1至10所示，包括具有拋線裝置的掛線無人機、具有自鎖功能的跟斗滑車、機器人運載平臺和車載式作業(yè)平臺。

如圖9所示，掛線無人機在無人機本體101上安裝了拋線裝置，拋線裝置包括拋線電機102、曲柄103、軟連接件104、滑桿105、一級拋線箱106及二級拋線箱107。無人機本體101上安裝有拋線電機102、一級拋線箱106和二級拋線箱107，拋線電機102通過聯(lián)軸器與曲柄103的一端連接，曲柄103的另一端通過軟連接件104(如拉繩)與滑桿105相連，所述軟連接件104避免滑桿105在滑動過程中卡死，一級拋線箱106和二級拋線箱107并排連接底部設(shè)有開口形成呈倒e字型結(jié)構(gòu)，一級拋線箱106和二級拋線箱107的底部設(shè)有貫穿開口端的、且與滑桿105大小相匹配的通孔，所述滑桿105安裝在所述通孔內(nèi)，設(shè)置在一級拋線箱106和二級拋線箱107的開口下方作為一級拋線箱106和二級拋線箱107的箱門，所述滑桿105可在所述通孔內(nèi)自由滑動。拋線電機102通過聯(lián)軸器與曲柄103帶動滑桿105運動可依次打開一級拋線箱106及二級拋線箱107的箱門，從而順序拋下絕緣牽引繩603。

如圖10所示，跟斗滑車包括跟斗滑車本體108、移動滑輪109、擋板110、起重滑輪111、復(fù)位彈簧112及控制吊環(huán)113。移動滑輪109安裝在跟斗滑車本體108掛鉤內(nèi)部，移動滑輪109可繞自身中心軸回轉(zhuǎn)，使跟斗滑車可在高壓輸電線602上靈活移動，擋板110的一端鉸接在跟斗滑車本體108底部，可繞跟斗滑車本體108底部支點轉(zhuǎn)動，擋板110轉(zhuǎn)動到右側(cè)極限位置后將跟斗滑車掛鉤閉鎖，復(fù)位彈簧112為拉伸彈簧，復(fù)位彈簧112一端連接跟斗滑車本體108、另一端連接在擋板110底部，從而使擋板110旋轉(zhuǎn)保持右側(cè)極限位置，保證跟斗滑車掛線的可靠性，所述跟斗滑車本體108上還安裝有定滑輪機構(gòu)，控制吊環(huán)113通過鋼絲軟繩與擋板110連接，鋼絲軟繩安裝在定滑輪機構(gòu)上，通過拉扯控制吊環(huán)113帶動擋板110逆時針旋轉(zhuǎn)解除閉鎖，起重滑輪111通過滑輪支架安裝在跟斗滑車本體108的最底端，滑輪支架與跟斗滑車本體108底部間隙配合，保證滑輪支架可繞中心軸360°旋轉(zhuǎn)。

如圖1至4所示，機器人運載平臺需能搭載帶電作業(yè)機器人1上線并能與其分離和對接，機器人運載平臺包括運載平臺主體201、機器人固定平臺202、側(cè)伸平臺203、等電位抓手204、跟斗滑車懸吊裝置205、絕緣繩推送裝置206、平衡控制裝置207及機器人鎖緊裝置301。

運載平臺主體201是運載平臺各零部件的承載機構(gòu)，機器人固定平臺202底部的蝸輪蝸桿機構(gòu)302與旋轉(zhuǎn)電機303連接構(gòu)成固定平臺旋轉(zhuǎn)裝置210，使機器人固定平臺202可繞中心軸相對運載平臺主體201緩慢轉(zhuǎn)動，便于帶電作業(yè)機器人1掛線；

機器人鎖緊裝置301通過絲杠螺母機構(gòu)與機器人固定平臺202連接，電機與絲杠螺母機構(gòu)連接構(gòu)成x軸向移動裝置208、y軸向移動裝置209，使機器人鎖緊裝置301的x軸向定位桿和y軸向定位桿可沿x軸向和y軸向移動，一方面在上下線過程中將帶電作業(yè)機器人1限位在機器人固定平臺202上，另一方面通過x軸向定位桿和y軸向定位桿可以推動底部具有萬向輪的帶電作業(yè)機器人1在機器人固定平臺202上自由移動，確保機器人重心處于平臺中心位置，提高上線過程中的穩(wěn)定性。

側(cè)伸平臺203通過絲杠螺母傳動機構(gòu)304與運載平臺主體201連接，絲杠螺母傳動機構(gòu)304與電機構(gòu)成側(cè)伸平臺伸縮裝置214，使側(cè)伸平臺203可沿運載平臺主體201內(nèi)部導(dǎo)軌向兩側(cè)相反方向同步伸出或縮回，縮回可減小運載平臺的整體尺寸，外伸便于機器人與運載平臺分離或?qū)樱?/p>

等電位抓手204主要保證運載平臺、帶電作業(yè)機器人1與高壓輸電線602電位相同，避免機器人及平臺由于電場電位差引起電子元件損壞，同時其也是運載平臺與高壓輸電線的連接支點。等電位抓手204包括機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211、機械臂212、機械抓手開合裝置213，機械臂212通過機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211安裝在運載平臺主體201上，機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211由電機通過蝸輪蝸桿機構(gòu)帶動，實現(xiàn)等電位抓手204的收納、機械臂212為可伸縮的機械臂，機械臂的伸縮機構(gòu)由電機通過絲杠螺母機構(gòu)構(gòu)成，所示機械抓手開合裝置213通過電機帶動絲杠螺母機構(gòu)上的螺母上下移動從而推動連桿機構(gòu)運動實現(xiàn)抓手的開合及對高壓輸電線的夾持與放松；

所述跟斗滑車懸吊裝置205包括l形懸吊桿306、滑塊307、扭轉(zhuǎn)彈簧308、懸吊直桿309和齒輪齒條機構(gòu)310，所述l形懸吊桿306和懸吊直桿309均與高壓輸電線垂直布設(shè)且高壓輸電線置于l形懸吊桿306和懸吊直桿309正上方，所述l形懸吊桿306包括引導(dǎo)桿和與引導(dǎo)桿設(shè)有90度夾角的驅(qū)動桿，所述引導(dǎo)桿的頂端設(shè)有限位絕緣牽引繩的導(dǎo)向吊環(huán)317，所述驅(qū)動桿通過扭轉(zhuǎn)彈簧308與懸吊直桿309連接形成一整體，所述扭轉(zhuǎn)彈簧308使得驅(qū)動桿與懸吊直桿309在無外力作用下設(shè)有90度夾角，且所述引導(dǎo)桿與懸吊直桿309平行，所述驅(qū)動桿和懸吊直桿309上設(shè)有滑塊，所述側(cè)伸平臺203上安裝有滑軌，所述滑塊通過齒輪齒條機構(gòu)310驅(qū)動在滑軌內(nèi)滑動；

絕緣繩推送裝置206包括絕緣繩推桿305，所述絕緣繩推桿305通過絲杠螺母機構(gòu)與電機連接，電機旋轉(zhuǎn)帶動絲杠螺母機構(gòu)轉(zhuǎn)動使絕緣繩推桿305沿推送橫移裝置217移動。跟斗滑車懸吊裝置205、絕緣繩推送裝置206的主要作用是當機器人進出平臺時懸吊跟斗滑車并將其推送到一側(cè)，便于機器人進出運載平臺；

平衡控制裝置207包括上平衡導(dǎo)向輪311、平衡桿312及下平衡導(dǎo)向輪313，平衡控制裝置207安裝在側(cè)伸平臺203兩側(cè)中心處，運載平臺上線時絕緣起重繩604穿過上平衡導(dǎo)向輪311及下平衡導(dǎo)向輪313，配合絞盤調(diào)整并保持運載平臺的空中姿態(tài)平衡。

如圖11所示，車載式作業(yè)平臺主要作用為運輸運載平臺與機器人本體到達公路的上線點，并搭載包含機器人控制系統(tǒng)、運載平臺控制系統(tǒng)、作業(yè)平臺控制系統(tǒng)等3大控制系統(tǒng)的集成控制室。車載作業(yè)平臺主要包括運輸車401、控制室402、作業(yè)箱體403、作業(yè)平臺404與運載平臺支撐架405，同時搭載了控制運載平臺上下線的收納絞盤409、起重絞盤410及控制絞盤411，第一攝像頭412和第二攝像頭413主要用于在控制時輔助觀察與定位。

車載作業(yè)平臺均搭載在運輸車401上，控制室402與作業(yè)箱體403成整體結(jié)構(gòu)，人從車的側(cè)面進入控制室402操作，控制室402靠近運載平臺一側(cè)采用玻璃、便于觀察，作業(yè)箱體403底部通過水平調(diào)整機構(gòu)406與運輸車401連接，水平調(diào)整機構(gòu)406為均勻分布于作業(yè)箱體403底部四個角落豎直方向上的頂升機構(gòu)，當機器人上線點在陡坡上、運輸車401與水平面有一定傾角時調(diào)整水平調(diào)整機構(gòu)406的頂升機構(gòu)，使其上的作業(yè)平臺404保持在水平面內(nèi)的平衡；作業(yè)平臺404底部通過齒輪傳動機構(gòu)407與作業(yè)箱體403連接，當運輸車401上與高壓輸電線間夾角較大、無法大致平行時，啟動旋轉(zhuǎn)電機408轉(zhuǎn)動，帶動齒輪傳動機構(gòu)407與作業(yè)平臺404旋轉(zhuǎn)，調(diào)整其與高壓輸電線的相對位置，直至兩者基本平行；作業(yè)平臺404內(nèi)部中心處安裝了運載平臺支撐架405，用于支撐機器人運載平臺，兩側(cè)分別安裝了2個收納絞盤、1個起重絞盤及1個控制絞盤，用于運載平臺的起吊上線與空中姿態(tài)控制。

具體施工方法如下：

1.無人機與跟斗滑車掛線，

將沙包502固定在絕緣牽引繩603的中部，降落傘506固定在沙包502上，將沙包502設(shè)置在掛線無人機501的一級拋線箱106內(nèi)，將控制降落傘506打開的降落傘牽拉繩507設(shè)置在二級拋線箱107中，掛線無人機501攜帶沙包502、絕緣牽引繩603及降落傘506沿無人機飛行路徑505垂直向上飛行，飛到高壓輸電線602上方后，改變飛行路徑水平飛行。從高壓輸電線a-b窗口飛至b-c窗口后，打開一級拋線箱106，絕緣牽引繩603及降落傘506在沙包502的重力作用下自然下落。由于降落傘牽拉繩507另一端固定在二級拋線箱107中，在低于高壓輸電線的合適位置，降落傘牽拉繩507將繃緊并打開降落傘506，這時打開二級拋線箱107，放下降落傘牽拉繩507，使絕緣牽引繩603自然平穩(wěn)落地，如圖5中ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ所示，完成無人機掛線作業(yè)。

2、跟斗滑車掛線，

如圖6所示，掛線無人機501掛好的絕緣牽引繩603一端連接跟斗滑車601，在收納絞盤409作用下牽引跟斗滑車601上升至高壓輸電線處，跟斗滑車601另一端控制吊環(huán)113同樣通過絕緣牽引繩603與另一個收納絞盤409連接，跟斗滑車601兩側(cè)絕緣牽引繩603在收納絞盤409作用下繃緊，再次收緊絕緣牽引繩603，高壓輸電線602將作用于跟斗滑車擋板110并使其打開，這時高壓輸電線602將滑入跟斗滑車601掛鉤中。放松絕緣牽引繩603，滑車復(fù)位彈簧112作用使擋板110復(fù)位，最終將跟斗滑車601掛至高壓輸電線602上并鎖緊。

3、車載式作業(yè)平臺與輸電線路定位調(diào)整、運載平臺掛線，

運輸車401行駛至距作業(yè)點最近的高壓輸電線與公路交匯點，觀察攝像頭412/413傳輸畫面并使其盡可能接近高壓輸電線正下方，啟動作業(yè)箱體403底部四個角落的水平調(diào)整機構(gòu)406，作業(yè)箱體403向一側(cè)傾斜時將對應(yīng)側(cè)的水平調(diào)整機構(gòu)406上升頂起作業(yè)箱體403，直至其上的作業(yè)平臺404重新與水平面平行；操作旋轉(zhuǎn)電機408帶動齒輪傳動機構(gòu)407與其上的作業(yè)平臺404旋轉(zhuǎn)，直至作業(yè)平臺404與高壓輸電線基本平行，從而完成車載式作業(yè)平臺與輸電線路的定位與調(diào)整；

下一步完成前述的無人機與跟斗滑車掛線，跟斗滑車掛線后啟動起重絞盤410與控制絞盤411，絞盤旋轉(zhuǎn)收緊穿過跟斗滑車起重滑輪111的絕緣起重繩604，從而使運載平臺起吊上升，在半空時啟動運載平臺主體201內(nèi)的控制電機，帶動絲杠螺母傳動機構(gòu)304的螺母向外運動使整個側(cè)伸平臺203向兩側(cè)伸出，起重絞盤410繼續(xù)動作牽引運載平臺繼續(xù)上升，當?shù)入娢蛔ナ?04到達高壓輸電線位置時收緊等電位抓手204的機械抓手開合裝置213，使其可靠夾持住高壓輸電線，完成運載平臺的掛線作業(yè)。整個掛線過程中起重絞盤410與控制絞盤411配合使絕緣起重繩604繃緊，由于絕緣起重繩604穿過運載平臺的上平衡導(dǎo)向輪311及下平衡導(dǎo)向輪313，因此可減少運載平臺掛線過程中的晃動，保持運載平臺的空中姿態(tài)平衡。

4、機器人上線、與運載平臺自主分離和對接作業(yè)

如圖8(a)-圖8(e)所示，

運載平臺掛線后，起重絞盤410繼續(xù)動作、等電位抓手204的機械臂伸縮裝置212收縮帶動運載平臺繼續(xù)向上運動，直至機器人行走輪高于高壓輸電線上平面。啟動機器人固定平臺202底部的旋轉(zhuǎn)電機303，通過蝸輪蝸桿機構(gòu)302帶動機器人固定平臺202順時針方向旋轉(zhuǎn)90°，使機器人行走輪平行于高壓輸電線，之后放松起重絞盤410與等電位抓手204的機械臂伸縮裝置212，使運載平臺下行直至行走輪掛在高壓輸電線上，完成機器人的上線作業(yè)。

2)機器人與運載平臺自主分離和對接(圖9)

機器人上線后還需駛離運載平臺到達指定檢修作業(yè)點，檢修作業(yè)完成后駛回運載平臺并由運載平臺搭載完成下線作業(yè)。由于檢修機器人不同于巡檢機器人，作業(yè)時間較短，在機器人進行檢修作業(yè)時運載平臺應(yīng)停駐在高壓輸電線上等待，因此運載平臺還需能與機器人自主分離和對接。

其流程如圖9所示，機器人上線后，啟動機器人固定平臺202內(nèi)部的控制電機，控制x軸向移動裝置208與y軸向移動裝置209向外側(cè)運動，使運載平臺的機器人鎖緊裝置301松開機器人。遠離機器人檢修作業(yè)點一側(cè)的等電位抓手204的機械臂伸縮裝置212向下伸長，配合起重絞盤410使運載平臺向下運動，同時靠近檢修作業(yè)點一側(cè)的等電位抓手204的機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211旋轉(zhuǎn)使機械臂向側(cè)方傾倒，機器人行駛至絕緣繩推送裝置206與等電位抓手204之間。之后靠近檢修作業(yè)點一側(cè)的等電位抓手204的機械臂旋轉(zhuǎn)裝置211旋轉(zhuǎn)復(fù)位、機械臂伸縮裝置212向上伸長、機械抓手開合裝置213收緊并夾持高壓輸電線，使運載平臺與高壓輸電線重新?lián)碛?個連接點。

如圖7(a)-圖7(d)所示，接下來啟動跟斗滑車懸吊裝置205的控制電機，通過齒輪齒條機構(gòu)310帶動l形懸吊桿306向左運動，懸吊直桿309在導(dǎo)向板314的作用下平緩滑入側(cè)伸平臺203兩側(cè)的底部導(dǎo)軌中，控制電機帶動齒輪齒條機構(gòu)310繼續(xù)向左運動，直至l形懸吊桿306與懸吊直桿309間的扭轉(zhuǎn)彈簧308滑出導(dǎo)軌，此時l形懸吊桿306將在扭轉(zhuǎn)彈簧308的彈簧力作用下繞懸吊裝置旋轉(zhuǎn)裝置216順時針旋轉(zhuǎn)90°，并與懸吊直桿309垂直。啟動跟斗滑車控制吊環(huán)113連接的收納絞盤，擋板110將在絕緣牽引繩603的作用下順時針旋轉(zhuǎn)打開，跟斗滑車與高壓輸電線脫離。由于跟斗滑車一端連接的絕緣牽引繩603穿過l形懸吊桿306，因此其將在跟斗滑車懸吊裝置205的作用下懸吊于高壓輸電線的右側(cè)，此時啟動絕緣繩推送裝置206的控制電機，帶動絕緣繩推桿305向右運動并將絕緣起重繩604推向右側(cè)，為機器人駛離運載平臺留下充足的空間(圖10)。

最后啟動機器人，使其從跟斗滑車懸吊裝置205下方行駛出運載平臺并駛向檢修作業(yè)點。機器人下線動作與上述流程相反。

以上裝置構(gòu)型與上線方法使機器人順序駛離運載平臺時運載平臺始終與高壓輸電線最少有三個固定接觸點，增強了平臺在空中的穩(wěn)定性。整套上下線裝置由車輛運輸?shù)阶鳂I(yè)點，上下線過程由相應(yīng)電機和絞盤控制，避免人工攜帶運輸與上線過程中的安全風險，極大降低了勞動強度。

最后需要指出的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。