一种基于无人机飞行平台的风车扇叶避雷回路检测装置

本发明涉及风车扇叶避雷回路检测领域，尤其涉及一种基于无人机飞行平台的风车扇叶避雷回路检测装置。

背景技术：

1、风力发电所用到的风车大多设置在风力强度较大的山顶、草原等地区，但是这些地区同样是雷电灾害频发的区域，雷电会不可避免地对风力发电设备造成一定损害，因此在风力发电设备的扇叶中会通过设置避雷回路来抵御雷电带来的损害。但是避雷回路只能抵御一定强度的雷电，如果雷电灾害过于频繁或强度过大，再加上自然老化，避雷回路会不可避免地失效，因此需要定期对风车的避雷回路进行检测。但是风力发电所用的风车过高，对扇叶上的避雷回路进行检测时如果通过人工进行，成本过高，且安全风险较大，因此无人机便成了解决这一问题的有效工具。那么，如何在无人机飞行平台上设置对风车扇叶避雷回路的检测装置，就成了需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于无人机飞行平台的风车扇叶避雷回路检测装置，以解决上述问题。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于无人机飞行平台的风车扇叶避雷回路检测装置，包括：推进机构、末端执行机构、舵机、底板、电池组件、配重块、拍摄机构和控制机构；所述末端执行机构和所述配重块一一对应设置在所述推进机构的两端，所述拍摄机构设置在所述末端执行机构上，所述推进机构和所述电池组件均设置在所述底板上，所述底板和所述舵机均设置在无人机上，所述舵机穿过所述底板，并与所述推进机构连接，所述电池组件与所述舵机连接，所述控制机构与所述舵机和所述拍摄机构连接。

3、本发明的有益效果是：推进机构通过利用舵机的动力有利于实现末端执行机构的推出和退回，末端执行机构有利于自适应调整与风车扇叶的接触，进而实现对风车扇叶上避雷回路的稳定检测，配重块有利于平衡末端执行机构在推进机构上的重力分布，进而为末端执行机构在无人机上的稳定推出和退回提供保障，电池组件有利于为舵机的工作提供必要动力，拍摄机构配合控制机构有利于实时监测末端执行机构前方的画面，为操作人员在地面操控无人机提供信息来源，本发明通过在无人机飞行平台上安装风车扇叶的避雷回路检测装置，有利于降低人工检测的成本以及安全隐患。

4、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

5、进一步，所述推进机构包括：齿轮、两个齿条、缓冲设备、多个支撑设备和多个滑动设备；所述舵机的输出轴与所述齿轮同轴连接，所述齿轮设置在两个所述齿条之间，并与两个所述齿条啮合，所述末端执行机构和所述配重块一一对应设置在两个所述齿条相互远离的一端，所述缓冲设备安装在所述齿条上，并与所述末端执行机构连接，所述滑动设备设置在所述底板和所述齿条上，设置在所述底板上的所述滑动设备与所述齿条滑动连接，设置在所述齿条上的所述滑动设备与所述末端执行机构滑动连接，所述支撑设备设置在所述底板上，并与所述齿条滚动连接。

6、采用上述进一步方案的有益效果是：齿轮有利于在舵机的驱动下，通过与齿条之间的啮合传动，使两个齿条之间发生相对运动，进而使安装在两个齿条上的末端执行机构和配重块相互远离或相互靠近，缓冲设备有利于缓冲末端执行机构在接触风车扇叶时的冲击力，支撑设备有利于在齿条相对运动时提供支撑，避免齿条末端的设备过重而导致齿条变形，滑动设备有利于为齿条的相对运动提供滑动支撑。

7、进一步，所述支撑设备包括：支撑滚轮、两个固定板、多个紧固螺栓和多个紧固螺母；所述固定板为t形板状结构，所述固定板穿过所述底板，并与所述底板顶端抵接，所述支撑滚轮设置在两个所述固定板之间，且顶端超出所述固定板设置，所述紧固螺栓贯穿所述支撑滚轮和所述固定板，并与所述紧固螺母连接。

8、采用上述进一步方案的有益效果是：支撑滚轮顶端超出固定板设置，有利于在齿条相对运动时既为齿条提供支撑，又不妨碍齿条的运动，固定板为t形板状结构有利于使固定板穿过底板后与底板的顶端抵接，紧固螺栓配合紧固螺母有利于将支撑滚轮限位在两个固定板之间。

9、进一步，所述滑动设备包括滑轨和滑块；所述滑轨安装在所述底板和所述齿条上，所述滑块滑动安装在所述滑轨上，所述滑块的顶端与所述齿条的底端和所述末端执行机构连接。

10、采用上述进一步方案的有益效果是：滑轨和滑块配合有利于为齿条的相对运动提供导向以及支撑。

11、进一步，所述缓冲设备包括缓冲弹簧杆和两个安装座；所述缓冲弹簧杆的两端一一对应与两个所述安装座铰接，两个所述安装座一一对应安装在所述齿条的顶端和所述末端执行机构上。

12、采用上述进一步方案的有益效果是：缓冲弹簧杆有利于在末端执行机构与风车扇叶接触时，避免动力过多的传递至推进机构上，为推进机构在无人机上的稳定运行提供保障。

13、进一步，所述末端执行机构包括：连接板、安装板、两个第一拉簧和两个末端抵接设备；所述拍摄机构设置在所述安装板的顶端，所述安装板与所述连接板远离所述缓冲设备的一端铰接，两个所述第一拉簧一一对应设置在所述连接板的两边，所述第一拉簧的两端一一对应与所述连接板和所述第一拉簧连接，两个所述末端抵接设备一一对应安装在所述安装板的两端，所述滑块的顶端与所述连接板的底端连接，所述安装座安装在所述连接板的顶端。

14、采用上述进一步方案的有益效果是：安装板与连接板铰接有利于在末端抵接设备接触风车扇叶时实现自适应调整，提高接触后信号传递的稳定性，第一拉簧有利于为动力传递提供缓冲，同时在非接触状态下利用回弹力将偏摆后的安装板拉回初始状态。

15、进一步，所述末端抵接设备包括：第一连杆、两个第二连杆、第三连杆、两个第二拉簧和两个抵接块；所述安装板的两端一一对应与两个所述末端抵接设备中的所述第三连杆侧壁连接，两个所述第二连杆一一对应设置在所述第三连杆的上方和下方，两个所述第二连杆和所述第三连杆的端部一一对应与所述第一连杆的上部、下部以及中部铰接，所述第二拉簧的两端一一对应与所述第一连杆的侧壁和所述第二连杆的侧壁连接，所述抵接块与所述第二连杆远离所述第一连杆的一端以及所述第三连杆远离所述第一连杆的一端铰接。

16、采用上述进一步方案的有益效果是：抵接块同时与第二连杆和第三连杆铰接，有利于在抵接块接触风车扇叶时将冲击力分散至其他部件上，同时抵接块也能实现自适应调整与风车扇叶之间的接触面积，提高信号传递的可靠性和稳定性，第二拉簧有利于通过回弹力将第二连杆与第一连杆恢复初始状态。

17、进一步，所述抵接块为弧形块状结构，所述抵接块的弧形面与风车扇叶抵接。

18、采用上述进一步方案的有益效果是：弧形面有利于自适应调整抵接块与风车扇叶之间的接触面积以及角度，确保信号传输的可靠性和稳定性。

19、进一步，所述拍摄机构包括安装支架和摄像头，所述安装支架安装在所述安装板顶端，所述摄像头安装在所述安装支架上，所述摄像头设置在两个所述抵接块之间。

20、采用上述进一步方案的有益效果是：摄像头有利于实时拍摄抵接块前方的画面，并将画面传输给地面操作人员，为操作人员操控无人机提供数据。