一种在架空导线上行走的单履带机器人

汤春俊，许 剑，刘田野，毛水强，陈温奇，胡 骁

(1.金华送变电工程有限公司,浙江 金华 310016) (2.金华铂腾科技有限公司,浙江 金华 310016)

1 项目背景及现状

架空高压输电线路是电力工业的大动脉。随着输电线路向山区、边远地区延伸，对架线施工装备的智能化与自动化的要求不断提高。在架线施工中，存在一些与输电导线自身相关的作业工序。例如，紧线作业过程中对观测档的导线弧垂进行观测、紧线完成后对交叉跨越安全距离进行验收、导线上指定间距喷印标记来指导间隔棒的放置、导线上拉网等等。当前，这些作业工序基本依赖人工完成，需要专业的现场人员及仪器，有时必须通过攀爬导线来开展高空作业(如图1所示)，加大了劳动强度及人员伤亡的风险。

图1 架空输电线路线上的人工作业

为提升以上这类作业工序的自动化水平，需要研制一种适合在施工阶段的导线上行走的机器人来开展各种作业活动。

根据行业调查与文献研究[1-6]，现有在线路上行走的机器人大多应用于巡线作业。巡线机器人一般是在已拉紧的导地线上行走，其主体结构的设计重点是实现机器人的动作多样性与杆塔翻越功能，并不适合在起伏坡度较大、尚未拉紧且易随风摆动的导线上作业。

本文所提出及研制的导线行走机器人，强调其在导线上行进时的动力性、可靠性与安全性，需具备足够的爬坡能力与附着于导线的能力。此外，在架线施工中，两相邻铁搭之间的导线上可能存在接续管，其外径比导线大，要求行走机器人能翻越接续管。……