[發(fā)明專利]一種煤氣管道智能巡檢機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711379730.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108115687A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 成都正光恒電子科技有限責任公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/00;B62D57/024
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種煤氣管道智能巡檢機器人，屬于智能機器人技術(shù)領域。本發(fā)明的控制電路單元采用STC單片機，機械結(jié)構(gòu)單元包括機器人本體以及平均設置于機器人本體兩側(cè)的6只機械腳，機械腳的底部攜帶有電磁鐵，STC單片機控制6只機械腳的18個舵機的協(xié)同轉(zhuǎn)動和6個電磁鐵的信號通斷；無線遙控單元采用航模遙控器，用于遠程遙控機器人動作；傳感器及視頻采集單元安裝于機器人本體上，該傳感器及視頻采集單元用于采集作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境信息；無線通訊單元用于與上位機進行通訊；供電單元為整個機器人系統(tǒng)供電。本發(fā)明基于電磁鐵吸附技術(shù)，可以良好地吸附煤氣管道的鐵質(zhì)管壁，對壁面的凹凸適應性好，吸附能力強，使用效果好。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及智能機器人技術(shù)領域，更具體地說，涉及一種煤氣管道智能巡檢機器人。

背景技術(shù)

機器人是傳統(tǒng)的機構(gòu)學與近代電子技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是一種模仿人操作、高速運行、重復操作的自動化設備。機器人技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，不僅使傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)和科學研究發(fā)生了革命性的變化，對人類的社會生產(chǎn)和生活也產(chǎn)生了深遠的影響。

目前，世界各國都在積極研發(fā)各種形式的機器人，廣泛應用于軍事、科研、工業(yè)、民用等領域，已經(jīng)研發(fā)出來并有應用價值的機器人有數(shù)萬種。21世紀是高水平、多功能、智能機器人發(fā)展的一個關(guān)鍵時期，機器人如何應付復雜地形，特別是進行爬墻、爬管道等高難度作業(yè)是當今機器人發(fā)展的前沿課題之一。正如美國國防部高級研究計劃署(DARPA)所指出的那樣，具有爬墻能力的機器人，特別是可以讓機器人爬上垂直墻壁的好處眾多，其中最為突出的就是它具有更為廣闊的工作空間，相比傳統(tǒng)機器人，其不但可以適應多種地形，還可以進行高空極限作業(yè)。可以代替人工在高空、毒氣毒液、輻射、水下等高危環(huán)境下進行特種作業(yè)，在航空、航天、國防、熱電廠、造船業(yè)、核工業(yè)、石化天然氣，水暖供應業(yè)等領域有廣泛的應用。

當前世界上研制的可用于爬墻、爬管道的機器人主要有兩種：一種是美國軍方開發(fā)的電膠技術(shù)，它可用于大多數(shù)壁面，但缺點是不可沾水；另一種是壁虎式掛鉤，但其只可用于摩擦系數(shù)較大的壁面?，F(xiàn)在，世界各國、各組織都在積極研制可用于攀爬的機器人，但已有攀爬機器人在使用效果上仍不盡理想，需進一步探索。

經(jīng)檢索，中國專利號ZL201210258867.8，授權(quán)公告日2014年7月30日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：仿生攀爬機器人；該申請案包括軀干、設置于軀干后端的尾部與覆蓋于軀干上的外殼。軀干上對稱設有若干腿部，每個腿部末端相應設有腳部；腳部包括鉸關(guān)節(jié)、零位彈簧、電磁鐵、腳掌外殼、鉤爪、柔性片和倒刺形刀片；鉸關(guān)節(jié)一端與腿部連接，另一端與置于腳掌外殼內(nèi)的電磁鐵的一端連接；零位彈簧設于鉸關(guān)節(jié)與腳掌外殼之間，且零位彈簧與電磁鐵同軸心；另外，腳掌外殼底部的后端設有柔性片，柔性片上嵌有倒刺形鋼制刀片；鉤爪通過光軸安裝在腳掌外殼的前端。該申請案設計了一種復合兩種攀爬模式的模塊，可實現(xiàn)在光滑鋼鐵表面及粗糙墻面或樹干上攀爬，但該申請案結(jié)構(gòu)復雜，制造成本高，在應用上受到限制。

中國專利號ZL201420307888.9，授權(quán)公告日2014年12月3日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：一種氣動六足壁面爬行機器人；該申請案包括控制器、氣缸、吸盤、真空閥、電磁閥，控制器控制機器人運動路線，在控制器上設置有啟停開關(guān)，電磁閥設置在氣缸上控制氣缸運動，真空閥設置在吸盤上控制吸盤的真空度，氣缸與吸盤相互連接，控制氣缸的上升下降帶動真空閥啟閉以控制吸盤的吸合。該申請案以吸盤組的形式進行吸附使得爬行機器人受作業(yè)環(huán)境、受力狀態(tài)等條件的限制減小。但吸盤式機器人對壁面的凹凸適應性及吸附能力仍有所欠缺，使用效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明為解決諸如鋼制煤氣管道等危險區(qū)域或者高空鋼制管道，人不宜到達且常規(guī)機器人也無法進行巡檢探測的問題，提供了一種煤氣管道智能巡檢機器人，本發(fā)明的智能巡檢機器人基于電磁鐵吸附技術(shù)，可以良好地吸附煤氣管道的鐵質(zhì)管壁，對壁面的凹凸適應性好，吸附能力強，使用效果好。

2.技術(shù)方案