便攜式電力架線機器人設計報告

摘 第一 前 項目實施的背 項目實施的目 預期成 第二 系統(tǒng)概要設 機體設 電氣結構設 主要的技術參 第三 研究進度安 第一階 第二階 第三階 第四 架線的方 上電和自檢校準過程說 架線使用牽引 架線機架線使用方法 第五 系統(tǒng)待改進的問 應對惡劣天 操作要 自主飛行控 第六 作品的科學性先進 易用 性價 完善的故障保護系 圖像傳輸技術的成功引 投放機 第七 作品的特點和優(yōu) 作品的特點 作品的優(yōu)勢 第八 市場分析、經(jīng)濟效益說明及適應范圍及推廣前景的技術性說 市場分 經(jīng)濟效益說明 適應范圍及推廣前景的技術性說 第九 參考資 附：實用新型專利說明 致 且牽扯施工人員(尤其是)人身安全風險這些都給架線施工帶來不同程度的影響。低了施工人員的安全隱患，最大限度縮減了地面清賠的時間消耗和消耗，,將損失由于高壓線自身重量很大,難于人工進行拖引,傳統(tǒng)施工中采用人工地面牽引細鋼絲至雙塔之間后升到塔頂,再用角磨機拖拽粗鋼絲進而將導線從空中牽引過來的模式進行施工.使用本裝置架線采用多級式牽引的方式，先用架線機將一級牽引繩投放到塔架在空中進行的這樣,徹底地避免了地面植被破壞和清償賠付等問題,.本設計的主要思想是建立一種電動多旋翼飛行器從空中完成對于牽引繩的空中架設任務,該系統(tǒng)的設計主要由飛行器機械結構設計、動力傳動系統(tǒng)設計、電子控制系統(tǒng)設計和安全保障體系設計幾個方面組成。本文從任務實際需求出發(fā),仔細分析了各個子系統(tǒng)的性能要求,詳細闡述了設計各個系統(tǒng)的設計實現(xiàn)原理、具體實現(xiàn)過程和參數(shù)優(yōu)化過程。最后,本文對于該項目的設計開發(fā)過程和初步市場化實際情況進行了的總結和說明,并進行了該作品的市場情況分析。 這種方受到各方面不可抗力的因素限制造成很大程度的工時延誤和不小的經(jīng)濟損1路（1-3）時，需要多方協(xié)調(diào)，使鐵路公路暫時停運后，才能施工架線。還有在4，為復雜通常要調(diào)用的人力甚至使用到動力傘參與架線，系數(shù)很大；在山坳時（1-21-11-2山坳1-31-31-4 機架為該機的主要機械結構，分為機身和六個懸臂。機身為電池、飛控、、GPS模塊可準確定位飛機位置和測量飛行速度。疊加模塊（OSD）可將各種監(jiān)輸出端。的每個通道用杜邦線聯(lián)接到主控制器。當發(fā)出信號（脈寬器收到信號時對其解調(diào)，以此控制電機轉(zhuǎn)速，控制便攜式電力架線機器人飛行二級低壓保護、低壓、防水處理和第一視角圖像回傳保護。二級低壓保護：電池的電量將會由飛機主控板實時傳向設備，讓地面的操作人20V時，架線機將懸?；蜃詣咏德?。低壓：由于架線機系統(tǒng)擁有數(shù)據(jù)回能，實時傳輸電壓、姿態(tài)等信息；當電長了電池的。3-1如圖3-1所示為便攜式電力架線機器人，其機構包括1、4112盤式電機；2、6個折疊機構，6根懸臂固定在折疊機構上，在盤機器人處于折疊狀態(tài)（3-2時便攜式電力架線機器人完全展開，即可完成飛行動作（3-33-23-33-412R3架線機器人執(zhí)行任務的時候銷軸和轉(zhuǎn)動部件共同固定便攜式電力架線機器人的懸臂使R動部件使及便攜式電力架線機器人懸臂折疊至與機身垂直處（3-5）3-43-5圖3-6鎖住狀 圖3-7投放分離狀3-63-71為伺服舵機（與機架連接、2為搖臂、3為連桿、4為滑桿、5為繩索（3-6。當便攜式電（3-71s3-83-9分別為實際鎖住狀態(tài)示意圖與實際投放3-95（太短時該機的自由空間不足，太長則起不到預期效果（350g最佳，3-3此次便攜式電力架線機器人的設計過程中，針對天等能見度很低的情況，為LED燈。其光強度高，在大霧天氣可視距離只有200m的情況下，可視距離較長并可達到1.5km，方便在日安等能見度較低的天氣執(zhí)行任務（3-113-11LEDFPV（第一主視角）圖像傳輸技術，將便攜式電力架3-121．主控制器2.3.疊加模塊（OSD）4.頭5.分線板6電池7.GPS模塊8.LED模塊9.圖像傳輸發(fā)射機。3-13控制回路(圖3-11和圖3-12)工作原理：發(fā)出調(diào)制的無線電控制信號，GPS模塊可準確定位飛機位置和測量飛行速度。疊加模塊（OSD）可將各種監(jiān)3-123-13式電力架線機器人的頭捕獲實時圖像信息再由圖傳發(fā)射機傳輸無線電信號地面的圖像接收到無線信號后將其轉(zhuǎn)換為模擬信號傳輸至顯示屏使得操作員能看到到實時由頭捕獲的信號。3-14GPS一種基于航空模型或者車輛模型上加裝無線頭回傳設備在地面看屏幕操控模像機捕捉實時畫面?zhèn)鬏數(shù)讲倏厝藛T的顯示器上實現(xiàn)更加精確的定位并投放引導3-13電池選用：10000mah6S1P的鋰聚合物電選擇型號為4110S，KV400的盤式電機。測得全油門負載溫升90度電子調(diào)速器選用：26A30A好盈鉑金電子調(diào)速155510%。電池電壓電流推力功率力效1234567893-183-3-3-14圖像傳輸模塊可以將頭的圖像實時傳回到地面的屏幕上疊加模（OSD）1、GPS的個檢測到GPS556621正常情況下，GPS模塊可以搜到六顆以上的，顆數(shù)越多，則定位越準確，六顆以上時可以將該機鎖定在1米范圍內(nèi)。如果顆數(shù)少于六顆，則操作員可根據(jù)情1)2）220510米，若低3410m/s。但在架線過程當中用不到這么大的速度。一般使用速度5m/s6m/s50米以上，下1m/s5便攜式電力架線機器人有一級低壓、二級低壓自主降落有兩種方式1、一級低壓便攜式電力架線機器人使用的6S1P電池滿電電壓為25.2V，使用時安全放電到LEDLED模塊紅燈快閃，即可提醒操作員迅速降落。2GPS信號找回便攜式電力架線機器人。該機使用的FutabaT14SG帶有電壓回能?？稍O置低壓為22.2V，當折疊后的裝箱（4-3）3-15性能參數(shù):最大載重能力：10kg800米聚四氟乙烯繩索3.17kg續(xù)航能力：18分鐘續(xù)航時間3-22.2V22.2V22.2V時，主LEDGPS信號找便攜式電力架線機器人。該機使用的FutabaT14SG自帶有電壓回能?？稍O置低壓為22.2V，當接收機檢測動力電池到達該電壓，會將該信息回傳到，此時會發(fā)出響聲，15s然后緩緩下落。圖像傳輸模塊用于相關監(jiān)測數(shù)據(jù)的回傳，并顯示在可以將頭的圖像實時傳回到加到圖像數(shù)據(jù)中傳回其中疊加模塊可反映信息為GPS的個數(shù)便攜式電力架 第一視角設備選擇、對的選擇等，第一階段最終設計出架線機的詳細設計圖，同組裝上電子設備并對架線機器人進行飛試，保證其飛行穩(wěn)定后添加第一視角設備，要求的同時設計出更方便攜帶的架線機器人；添加飛行狀態(tài)檢測系統(tǒng)、電壓保護系為試驗點，通過對操作員、接線員、周圍居民的最終完善該裝置。進行多次實驗測 第一步:加打開,確認各個檔位正確位5GPS610LED準準3604-14-1。第一步:加打開,確認各個檔位正確位5系統(tǒng)會自動對其狀態(tài)進行檢測，若系統(tǒng)檢測出油門沒有零、接線錯誤、電壓過因素則會自鎖定該機使其不能被控GPS系統(tǒng)自動對GPS進行搜索，因信號強弱不同會有不同顯第五步：將左搖桿搖向右下，右搖桿搖向左下保持5s，系統(tǒng)默認，即可使螺旋槳旋試手工將架線機置于頭頂抓緊,操作手逐漸至全動力,檢查全*導線規(guī)格：110kv、330kv、750kv每公里的導線自重348kg/km、404kg/km、328kg/km。25.2V）XT60插頭，其中兩塊為執(zhí)行任務B6充電器連接調(diào)整至充電電流3.0A22.2V。等待完全沖滿電后取下電池完成電池的準備工作。1000m3mm1000m4-1的收納箱中。運至需架線地點。4-1FPV4-234-3與電力架線機器人連接5m處掛一350g的重物。準備就緒后緩緩啟動架線機使其離地（圖4-4緩慢操作讓其運塔架同時助手整理架線機牽引的細線防止其在地面拉54-44-510ml10ml則不推薦進行LED燈但是其穿霧能力500m不能使用該架線機器人進行作業(yè)。 難辨認方向和確定飛機航向。我們的解決方案就是先通過GPS（）大致讓對目標進行精準定位，以免在工作過程中出現(xiàn)，甚至發(fā)生事故。對操作人員的制飛機的飛行姿態(tài)，應對外界環(huán)境的影響，由飛行控制器中的GPS（）來 此款便攜式電力架線機器人使用了穩(wěn)點成無人飛行器控制系統(tǒng)，便攜式電力架2萬余元。(安全,施工環(huán)境)不僅在價格上有很好的優(yōu)勢，在安全性上也大大的飛行控制器中帶有GPS（全球）系統(tǒng)，由于在室外工作，不受物的 FPV（第一人的畫面來便攜式電力架線機器人的飛行姿態(tài)，以提高工作效率，并增加了安全性。電力架線機器人上的電壓及一些重要的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測整理數(shù)據(jù)回傳低壓。我們運用了一款帶有數(shù)據(jù)回傳的（Futaba公司的T14SG型號2.4G，能夠?qū)崟r監(jiān)測便攜式電力架線機器人動力系統(tǒng)的電池電壓，也可以各個設備的電壓，到聲就要做出相應措施，返航或者就地降落等緊急措施，避免該便攜式電力架線機8-1：7-1(1，2R，3便攜式電力架線機器人使用起落架長度僅有13cm，共4對在保證便攜式電力架線7-2`7-2此次便攜式電力架線機器人的設計過程中，針對天等能見度很低的情況，為了LED燈。其光強度高，在大霧天氣可視距離只有200m的情況下，可視距離較長并可達到1.5km，方便在日安等能見度較低的天氣執(zhí)行任務（7-37-3LED（37-45-10鐘；從原來的人力投入20縮少到5人；地面賠付從幾萬元縮減到0元；下方電纜傳統(tǒng)人工地面引線的各指標對比，可見架線機在耗時、賠用、停響范圍方面擁無無無3/越///7-27-5無大學畢業(yè)生經(jīng)過3天培7-3303090無極不能施200專業(yè)飛7-4 以兩塔之間（500m）264無104無84無84無10無4無104無2104無105050100萬（人力成本和工期暫不計入7420202020004千萬元以上3063030119.546線機加上了成飛行控制系統(tǒng)，使得架線機操作簡單化，降低了操作員的技術要求。架線的過程多在山區(qū)，對于設備的要求高，所以此款架線機為此設計了可折疊10Kg。此款架線機造價較動力傘和小型直升機低的很多，此項目的研發(fā)階段初步完成時,已與安康電力局高壓線路架線工程進行了比較2014年底,此項目已與陜西奧托電力工程成功合作，架線無人機已經(jīng)交付用戶在白俄羅斯的建設線使用,受到了施工方也業(yè)主方的一致好評。圖8-1售出的架線機器 圖8-2交付用戶使8-3 [1].胡宇群.微型飛行器中的若干動力學問題研究[D].:航空航天大[2].李占科,宋筆鋒,宋海龍.微型飛行器的研究現(xiàn)狀及其關鍵技[J].飛行力[3].[J].電力建[4].,陳震,.張力架線二牽一牽引板新工藝應用東北電力技[5].方偉,李紅波,楊力.孤立檔裝配式架線線長測量計算湖北電力.[6]..