[發明專利]基于無人機的無人區管道檢測系統

有效

• 申請號: 201810168268.4
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108628338B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 周小燕
• 申請（專利權）人: 山東廣域科技有限責任公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 宋平

本發明公開了基于無人機的無人區管道檢測系統，通過將管道爬行機器人與無人機相結合的方法，通過在無人機底部設置吊裝組件和在管道爬行機器人頂部設置吊裝部，通過吊裝組件和吊裝部的配合，使無人機可以攜帶管道爬行機器人飛行到需要檢測的管道上方，便于對無人區的管道進行檢測，同時，由于管道爬行機器人較為精密，因此，不能采用直接空投的方法進行投放，需要無人機攜帶管道爬行機器人進行著陸后再與管道爬行機器人脫離，采用本系統，系統可有效判斷管道爬行機器人是否完成著陸。目的在于提供基于無人機的無人區管道檢測系統，解決低成本無人區管道檢測的問題。

技術領域

本發明涉及一種管道檢測系統，具體涉及基于無人機的無人區管道檢測系統。

背景技術

管道是用管子、管子聯接件和閥門等聯接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。通常，流體經鼓風機、壓縮機、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送。管道的用途很廣泛，主要用在給水、排水、供熱、供煤氣、長距離輸送石油和天然氣、農業灌溉、水力工程和各種工業裝置中。為了保證管道安全運行和發生事故時及時制止事故擴大，除在管道上裝設檢測控制儀表和安全閥外，對某些重要管道還采取特殊安全措施，如在煤氣管道和長距離輸送石油和天然氣的管道上裝設事故泄壓閥或緊急截斷閥。它們在發生災害性事故時能自動及時地停止輸送，以減少災害損失。

管道機器人系統由行走機構、用于管壁觀察和檢測的視覺檢測裝置、控制和通訊裝置等組成，若需要還可以加上管內缺陷的修補裝置。根據應用場合不同，該種機器人可適用于管徑為80mm－120mm、120mm－200mm或者更大的管徑；管內缺陷檢測的最小尺寸為0.5×0.5mm。該機器人采用直流電機驅動系統，驅動力巨大。可有效解決管道問題。

與有人駕駛飛機相比，無人機往往更適合那些太“愚鈍，骯臟或危險”的任務。無人機按應用領域，可分為軍用與民用。軍用方面，無人機分為偵察機和靶機。民用方面，無人機+行業應用，是無人機真正的剛需；目前在航拍、農業、植保、微型自拍、快遞運輸、災難救援、觀察野生動物、監控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災、影視拍攝、制造浪漫等等領域的應用，大大的拓展了無人機本身的用途，發達國家也在積極擴展行業應用與發展無人機技術。

由于管道常用于遠距離輸送，必定會經過一些人跡罕至的地方，如果派人工對這些地方的管道進行檢測，成本較高，危險系數較高，難以適用于日常的檢修和維護，只有當管道出現較大問題時才會進行檢修。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是由于管道常用于遠距離輸送，必定會經過一些人跡罕至的地方，如果派人工對這些地方的管道進行檢測，成本較高，危險系數較高，難以適用于日常的檢修和維護，目的在于提供基于無人機的無人區管道檢測系統，解決低成本無人區管道檢測的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

基于無人機的無人區管道檢測系統，包括無人機和管道爬行機器人，在所述無人機的底部還設置有帶有豎直向下凹槽的吊裝組件，在吊裝組件的凹槽底部設置有拉力傳感器，拉力傳感器通過彈簧連接有能在吊裝組件的凹槽內沿豎直方向自由活動的拉桿；還包括設置在管道爬行機器人頂部的吊裝部，所述吊裝部的上表面豎直向下設置有與拉桿匹配的凹槽，在所述吊裝部的凹槽的內側壁上還設置有活動的卡筍，所述拉桿上設置有與卡筍匹配的卡槽。本方案通過將管道爬行機器人與無人機相結合的方法，通過在無人機底部設置吊裝組件和在管道爬行機器人頂部設置吊裝部，通過吊裝組件和吊裝部的配合，使無人機可以攜帶管道爬行機器人飛行到需要檢測的管道上方，便于對無人區的管道進行檢測，同時，由于管道爬行機器人較為精密，因此，不能采用直接空投的方法進行投放，因此，需要無人機攜帶管道爬行機器人進行著陸后再與管道爬行機器人脫離，采用上述結構，在空中時，拉力傳感器上的彈簧在管道爬行機器人的重力作用下施加較大的拉力在拉力傳感器上，而管道爬行機器人著陸后，拉力傳感器所受拉力幾乎為0，系統可據此判斷管道爬行機器人是否完成著陸。