电力铁塔高效攀爬机器人机械系统设计与物理样机开发

采用架空高压输电线路进行电力输送是远距离输送电力的重要方式，其安全稳定运行直接影响到电力供应质量。由于传统电力检修登塔时需借助敷设于铁塔主材上的金属轨道与钢绞线防坠落保护装置或者采用双安全带交替保护方式攀登铁塔至作业位置，存在效率低下、成本较高等问题。因此本文摒弃传统的工人防坠保护方法，创造性地引入智能机器人来辅助完成临时防坠装置的安装，实现对传统防坠方式的创新应用。本文提出了用于输电铁塔挂拆临时高空防坠保护装置用的智能机器系统，能够完成从地面携带防坠落装置沿铁塔主材攀爬至作业点位置并安装防坠绳挂拆装置，基于闭链连杆结构的运动学和作业空间仿真，验证了机械结构的可行性和有效性，开发了物理样机系统并进行了作业实验，在作业人员完成检修工作后拆除防坠绳装置并返回地面，完成防坠保护绳的挂拆操作，既可以保证工作人员的安全还能提高工作效率，对于电力企业来说具有巨大的经济效益。