本發(fā)明涉及無人機(jī)收放線，特別是涉及一種收放線同步裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、高壓輸電線路在安裝與檢修時,需要無人機(jī)搭載線卷指定的作業(yè)位置,而該作業(yè)位置通常無人協(xié)助無人機(jī)裝卸設(shè)備,更無人協(xié)助線卷放線與收線，實現(xiàn)線卷無協(xié)助放線與收線是無人機(jī)輔助作業(yè)方案的前提條件，現(xiàn)有的方案是在線卷上安裝減速驅(qū)動電機(jī),由電機(jī)帶動線卷轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)線卷的收放線，此類方案實施放線時需要無人機(jī)同步拉扯電線,如果無人機(jī)拉扯的方向不正確或者拉扯的長度與放線的長度不同步,將會出現(xiàn)反向纏繞,過放,甚至卡線等現(xiàn)象；收線時亦需無人機(jī)進(jìn)行同步協(xié)助,如果收線的角度與無人機(jī)送線的角度相差較大則直接出現(xiàn)卡線現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：高壓輸電線路在安裝與檢修時，現(xiàn)有的無人機(jī)收放線容易出現(xiàn)過放、卡線等現(xiàn)象。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種收放線同步裝置，包括卷線機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)以及控制機(jī)構(gòu)，所述卷線機(jī)構(gòu)包括卷線組件以及第一驅(qū)動件，所述第一驅(qū)動件與所述卷線組件連接，所述輔助機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動件、主動組件、從動組件、安裝架以及檢測組件，所述第二驅(qū)動件、主動組件以及從動組件安裝于所述安裝架，所述主動組件包括主動軸、主動滾輪、主動齒輪以及彈性結(jié)構(gòu)，所述主動軸穿過所述安裝架與所述第二驅(qū)動件連接，所述彈性結(jié)構(gòu)與所述主動軸背離所述第二驅(qū)動件的一端連接，所述主動滾輪套設(shè)于所述主動軸周側(cè)，所述主動齒輪通過所述彈性結(jié)構(gòu)與所述主動軸連接，所述從動組件包括從動軸、從動齒輪以及從動滾輪，所述從動軸安裝于所述安裝架，所述從動滾輪套設(shè)于所述從動軸，且與所述主動滾輪之間形成供線料通過的空間，所述從動齒輪套設(shè)于所述從動軸，且與所述主動齒輪嚙合，所述控制機(jī)構(gòu)與所述檢測組件、第一驅(qū)動件以及第二驅(qū)動件電連接，且所述檢測組件用于檢測所述主動軸以及所述從動軸的轉(zhuǎn)動角度。

3、進(jìn)一步地，所述彈性結(jié)構(gòu)包括十字驅(qū)動盤以及多個彈性件，所述十字驅(qū)動盤具有多個繞其軸心間隔設(shè)置的安裝空間，所述主動齒輪套設(shè)于所述十字驅(qū)動盤周側(cè)，所述十字驅(qū)動盤與所述主動軸連接，所述彈性件固定于所述主動齒輪背離所述第一驅(qū)動件的一側(cè)，且各所述彈性件安裝于對應(yīng)的所述安裝空間。

4、進(jìn)一步地，所述十字驅(qū)動盤包括連接部以及多個撥片，多個所述撥片安裝于所述連接部周側(cè)，且繞所述連接部的軸心間隔設(shè)置，相鄰兩個所述撥片之間圍合形成有所述安裝空間，所述連接部與所述主動軸連接，所述主動齒輪套設(shè)于所述連接部周側(cè)，且所述主動齒輪位于所述安裝架與所述撥片之間。

5、進(jìn)一步地，所述主動軸與所述第二驅(qū)動件的輸出軸為一體式結(jié)構(gòu)。

6、進(jìn)一步地，所述檢測組件包括第一傳感器、第二傳感器，所述第一傳感器與所述第二傳感器設(shè)置于所述控制機(jī)構(gòu)上，且所述第一傳感器與所述主動軸對應(yīng)設(shè)置，所述第二傳感器與所述從動軸對應(yīng)設(shè)置。

7、進(jìn)一步地，所述檢測組件包括電位器，所述電位器設(shè)置于所述主動軸與所述從動軸之間。

8、進(jìn)一步地，所述主動組件還包括與所述第一傳感器對應(yīng)設(shè)置的第一磁鐵，所述第一磁鐵安裝于所述主動軸。

9、進(jìn)一步地，所述從動組件還包括與所述第二傳感器對應(yīng)設(shè)置的第二磁鐵，所述第二磁鐵安裝于所述從動軸。

10、進(jìn)一步地，所述卷線組件包括卷線盤以及底座，所述卷線盤安裝于所述底座上，所述第一驅(qū)動件與所述底座連接，以驅(qū)動所述底座轉(zhuǎn)動。

11、本發(fā)明還提供了一種收放線同步方法，應(yīng)用于如上述所述的收放線同步裝置，所述收放線同步方法包括如下步驟：

12、獲取當(dāng)前收放線同步裝置的狀態(tài)，所述狀態(tài)包括放線狀態(tài)以及收線狀態(tài)；

13、基于當(dāng)前所述收放線同步裝置的狀態(tài)，獲取所述主動軸以及所述從動軸的轉(zhuǎn)動角度，并對獲取的所述轉(zhuǎn)動角度之間的差值進(jìn)行分析；

14、若所述主動軸的轉(zhuǎn)動角度與所述從動軸的轉(zhuǎn)動角度之間的差值存在波動，則判斷所述主動軸以及所述從動軸之間出現(xiàn)超期或滯后；

15、若所述主動軸以及所述從動軸之間出現(xiàn)超期或滯后，根據(jù)所述差值波動計算出施加于所述彈性結(jié)構(gòu)的力和將超前或滯后進(jìn)行量化，并根據(jù)該量化計算出施加于所述第一驅(qū)動件或所述第二驅(qū)動件的電壓，以使得所述第一驅(qū)動件與所述第二驅(qū)動件的收放線速度一致。

16、本發(fā)明實施例一種收放線同步裝置及方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：

17、本發(fā)明實施例若主動軸與從動滾輪之間出現(xiàn)超前或滯后,檢測組件獲取的兩者之間的轉(zhuǎn)動角度的差值則會相應(yīng)的發(fā)生變化,且上述變化是線性的,控制機(jī)構(gòu)通過該差值計算出施加于彈性結(jié)構(gòu)的力和將超前或滯后進(jìn)行量化，將此量化的量代入p?id算法就可以算出從動方的第一驅(qū)動件(或第二驅(qū)動件)上所需要施加的電壓,使從動方的第一驅(qū)動件(或第二驅(qū)動件)的收放線線速度與主動方的第一驅(qū)動件(或第二驅(qū)動件)的收放線線速度一致，以解決高壓輸電線路在安裝與檢修時，現(xiàn)有的無人機(jī)收放線容易出現(xiàn)過放、卡線等問題。

技術(shù)特征：

1.一種收放線同步裝置，其特征在于，包括卷線機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)以及控制機(jī)構(gòu)，所述卷線機(jī)構(gòu)包括卷線組件以及第一驅(qū)動件，所述第一驅(qū)動件與所述卷線組件連接，所述輔助機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動件、主動組件、從動組件、安裝架以及檢測組件，所述第二驅(qū)動件、主動組件以及從動組件安裝于所述安裝架，所述主動組件包括主動軸、主動滾輪、主動齒輪以及彈性結(jié)構(gòu)，所述主動軸穿過所述安裝架與所述第二驅(qū)動件連接，所述彈性結(jié)構(gòu)與所述主動軸背離所述第二驅(qū)動件的一端連接，所述主動滾輪套設(shè)于所述主動軸周側(cè)，所述主動齒輪通過所述彈性結(jié)構(gòu)與所述主動軸連接，所述從動組件包括從動軸、從動齒輪以及從動滾輪，所述從動軸安裝于所述安裝架，所述從動滾輪套設(shè)于所述從動軸，且與所述主動滾輪之間形成供線料通過的空間，所述從動齒輪套設(shè)于所述從動軸，且與所述主動齒輪嚙合，所述控制機(jī)構(gòu)與所述檢測組件、第一驅(qū)動件以及第二驅(qū)動件電連接，且所述檢測組件用于檢測所述主動軸以及所述從動軸的轉(zhuǎn)動角度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述彈性結(jié)構(gòu)包括十字驅(qū)動盤以及多個彈性件，所述十字驅(qū)動盤具有多個繞其軸心間隔設(shè)置的安裝空間，所述主動齒輪套設(shè)于所述十字驅(qū)動盤周側(cè)，所述十字驅(qū)動盤與所述主動軸連接，所述彈性件固定于所述主動齒輪背離所述第一驅(qū)動件的一側(cè)，且各所述彈性件安裝于對應(yīng)的所述安裝空間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述十字驅(qū)動盤包括連接部以及多個撥片，多個所述撥片安裝于所述連接部周側(cè)，且繞所述連接部的軸心間隔設(shè)置，相鄰兩個所述撥片之間圍合形成有所述安裝空間，所述連接部與所述主動軸連接，所述主動齒輪套設(shè)于所述連接部周側(cè)，且所述主動齒輪位于所述安裝架與所述撥片之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述主動軸與所述第二驅(qū)動件的輸出軸為一體式結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述檢測組件包括第一傳感器、第二傳感器，所述第一傳感器與所述第二傳感器設(shè)置于所述控制機(jī)構(gòu)上，且所述第一傳感器與所述主動軸對應(yīng)設(shè)置，所述第二傳感器與所述從動軸對應(yīng)設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述檢測組件包括電位器，所述電位器設(shè)置于所述主動軸與所述從動軸之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述主動組件還包括與所述第一傳感器對應(yīng)設(shè)置的第一磁鐵，所述第一磁鐵安裝于所述主動軸。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述從動組件還包括與所述第二傳感器對應(yīng)設(shè)置的第二磁鐵，所述第二磁鐵安裝于所述從動軸。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收放線同步裝置，其特征在于，所述卷線組件包括卷線盤以及底座，所述卷線盤安裝于所述底座上，所述第一驅(qū)動件與所述底座連接，以驅(qū)動所述底座轉(zhuǎn)動。

10.一種收放線同步方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9所述的收放線同步裝置，所述收放線同步方法包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種收放線同步裝置及方法，包括卷線機(jī)構(gòu)、輔助機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)，卷線機(jī)構(gòu)包括卷線組件及第一驅(qū)動件，第一驅(qū)動件與卷線組件連接，輔助機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動件、主動組件、從動組件、安裝架以及檢測組件，主動組件包括主動軸、主動滾輪、主動齒輪及彈性結(jié)構(gòu)，主動軸與第二驅(qū)動件連接，彈性結(jié)構(gòu)與主動軸背離第二驅(qū)動件一端連接，主動滾輪套設(shè)于主動軸周側(cè)，主動齒輪通過彈性結(jié)構(gòu)與主動軸連接，從動組件包括從動軸、從動齒輪以及從動滾輪，從動軸安裝于安裝架，從動滾輪套設(shè)于從動軸，從動齒輪套設(shè)于從動軸，且與主動齒輪嚙合，檢測組件用于檢測主動軸以及從動軸的轉(zhuǎn)動角度。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的無人機(jī)收放線容易出現(xiàn)過放、卡線等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：常欣,黎曉鋒,王嫻,鄧永生,王流火,強(qiáng)洪濤,李素芳,陳倞,李愛武,宋述宏,黃超,陳嘯,曾雯婷,朱敏聰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司韶關(guān)供電局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9