摘要：铁塔是输电线路中的主要部件,分布广泛数量众多。受野外恶劣气候影响极易损坏,需要定期进行安全检修。目前检修方式是人工爬到高空进行检修作业,作业强度大,安全风险高。文中介绍了一种分段步进式铁塔攀爬机器人的设计与研究工作。该机器人可以沿铁塔主材攀爬至作业横担,并安装或拆卸临时防坠装置。机器人利用磁吸式原理吸附在铁塔表面,通过步进式结构沿铁塔主材攀爬。现场实验表明:该机器人具备良好的攀爬能力和越障能力。

摘要：输电铁塔作业中大部分均为高空人工作业,为了降低高空作业人身安全风险,同时提高高空作业的机械化、自动化程度,将研究适用于铁塔环境的攀爬机器人,用于携带高空保护装置或其他高空作业工具,有利于解决作业人员的高空坠落隐患。综合考虑上述攀爬机器人优缺点,针对输电铁塔环境,使用电磁吸附式的攀附方式,研究面向铁塔角钢塔材架构的磁吸附机理,使用ANSYSMaxwell软件对电磁铁进行仿真分析,分析各个参数对电磁铁吸附力的影响,设计能在主材上可靠吸附的攀附机构。根据铁塔环境中的桁架结构设计爬行路线规划,根据爬行障碍的几何特点设计和机器人的运动构型,对运动构型进行运动学分析,计算各个驱动关节在运行时的运动学逆解,实现高效步态规划,提高机器人运动效率。在实际工作环境中进行实验,证明了攀附机构和越障机构的可行性。