1. 研究目的与意义
高压输电线路担负着我国电力传输的重任，它的安全可靠运行直接关系到国家经济稳定发展。为了保证高压输电线路安全，需要定期巡检线路。现有巡线方法主要有人工巡线、飞行器巡线和机器人巡线等。人工巡线费时费力，恶劣的巡线条件对巡线工人具有一定的危险性；飞行器巡线成本较高，且由于难以近距离检测线缆，检测精度不高。目前，机器人巡线方法正成为研究的热点。
国内外对高压线巡检都有一定的研究，就目前来说，主要的研究方向还是依靠智能化的机器人来实现。不过，该项研究目前还有待进步，相应的技术不够完善。我本次的研究课题便是高压线三臂巡检机器人的夹持机构，能够实现巡检机器人在高压线上的行进与静止，保证巡检机器人在高压线上的行进状态稳定，以完成在高压线上的巡检任务。
2. 课题关键问题和重难点
高压线巡检机器人的工作环境是在高压电线上，高压电线的负重一定，高压线上的工作条件不稳定，要考虑到各种恶劣的天气条件，另外还要考虑到机器人自身的耐磨及散热性等。我们所要研制的巡检机器人要能够在高压线运动流畅，能够顺利的在高压线上完成爬坡或制动等操作，不会因为障碍物而停工，能够越过电缆隔板，曲线和吊杆夹具等障碍，机器人要安全可靠，能够在行进时确保安全，并且要可以夹持不同规格的高压线并在其上运动。
目前巡检机器人的难点在于对爬坡的角度有一定的要求，在坡度大时的应对方案不多，且在爬坡过程中，如何调节机构的中心使电机的负荷减小。在机构运动的过程中要使机器人在环境条件恶劣的情况下保持在线上的稳定和正常工作，以及出现特殊情况时应采取的各种应对方案。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着科学技术的进步，人类在智能机器人研究领域的不断进步，已经能够做出高压线巡检的机器人。目前，国外在高压线巡检方面已经生产出可以使用的机器人系统，但是该项科技还不够成熟，无法大规模应用，而国内用于高压线巡检的机器人还处于研究阶段。
西安交通大学的杨德伟为了增强机器人的越障能力，简化机械结构，减小越障时的电机负荷，设计了一种新型结构的三臂巡线机器人。该机器人采用双平行四边形桁架构型实现三臂的位姿调整运动，机构重心可调以减小桁架控制电机的负荷，各臂末端设置夹线轮以增强机器人跨越引流线障碍的能力。巡线机器人调整形态越障时，因机构重心偏移会引起机器人整体绕线缆偏转，属于基座浮动式机器人。根据机器人重力平衡条件构造优化目标函数，以基座浮动角度作为搜索变量，将基座浮动式机器人的运动分析问题转化为一维优化问题进行求解，仿真实验验证了算法的有效性。原型样机在实验室环境下完成了线上行走和越障实验，验证了机构的可行性。【1】。
长春理工大学的李晓舟，许金凯，于化东等针对 500kv超高压输电线路巡检作业，提出采用步进式与轮式混合爬行机构的巡线机器人作业方案，建立了巡线机器人基于特征的参数化模型，以此为基础建立了该机器人的虚拟样机；从机构学的角度分析了巡线机器人操作臂的关节角位移、角速度等参数；基于ADAMS建立了运动仿真模型，对巡线机器人进行了运动仿真，验证了巡线机器人结构设计和运动规划的合理性和正确性。【2】。
4. 研究方案
先研究巡检机器人的行进过程，对机器人在线上的活动进行模拟，根据之前研究出的各种巡检机器人进行参考设计。分析巡检机器人的功能及这些功能反映给夹持机构的要求进行设计。
1.根据功能确定夹持机构设计的结构。
2.根据所需要的负重计算出夹持机构的夹紧程度保证机器人在线上的安全可靠性。
5. 工作计划
毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。
第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。
第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至毕业设计管理系统。
