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作品名称：被动越障输电线路巡检机器人
学校名称：山东科技大学
参赛队伍：勇敢牛牛不怕困难
队伍编号：217040
参赛学生：朱伟勇赵奕博
指导老师：李晨鸣
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

在电力需求持续增长的背景下，架空输电线路作为电力输送核心环节，常处于复杂恶劣环境中，需定期巡检以排除安全隐患。当前主流巡检方式中，人工、直升机、无人机巡检存在人力成本高、花销大等问题，而机器人巡检凭借显著优势成为主流方向，且国家通过《新一代人工智能发展规划》等政策，从技术发展、基建支持等多方面为高空巡检机器人提供保障。数据显示，2021年中国智能巡检机器人市场规模达31.84亿元，预计2026年将增至122.85亿元，其中电力领域占比65.32%，应用需求旺盛。不过，国内外现有巡检机器人存在重量大、机构复杂、越障不稳定、作业范围有限等问题，难以适配我国复杂架线环境。
为此，被动越障输电线路巡检机器人应运而生。其机械系统由两个行走机械臂、一个夹爪机械臂、两个避障机构和机架构成，各机械臂含特定功能机构，能完成行走、越障等核心动作，且经静力学分析，部件应力与变形量均在安全范围，满足设计要求。在创新层面，该机器人亮点突出。部件设计上，行走轮采用V型橡胶外形并设纹理，搭配轮毂电机，兼顾贴合性、摩擦力与轻量化；配备带压缩弹簧的压紧装置，防止打滑脱线；夹爪机构抱合式抓握，附橡胶手芯，还设在线充电装置；升降机构以步进电机驱动，保障稳定升降与姿态调整；避障机构为曲柄滑块结构，遇障后可自动复位；滑移机构助力越障核心动作，搭配光电传感器识别障碍物。材料选用6061铝合金、45号钢等，总重仅35KG，实现轻量化。功能上，实现被动越障，避免机体倾覆，还具备在线充电、稳定升降回转、高爬坡效率等优势。
市场前景方面，我国高压输电领域规模大，巡检机器人应用广泛，尤其电力领域需求突出。该机器人功能齐全，可自动化巡检、智能路径规划与自主避障，能24小时全天候作业，智能化水平高且体积轻小，同时价格不高于五万元，远低于行业内普遍的数万元至数十万元区间，性价比优势显著，在市场中具备较强竞争力，发展前景良好。