[發(fā)明專利]可旋接、抓取及探測的管道機器人

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• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN109630806A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓超;段緯然;賈長治;閆媛媛;苑懷玉;劉廣生;甘霖;關(guān)珍貞;李丁宇;吳建南;劉艦楊;田鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍陸軍工程大學
• 主分類號: F16L55/32
• 分類號: F16L55/32;F16L55/40;F16L101/30
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 肖蘇宸

1.一種可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述管道機器人包括抓取裝置和行走裝置；

所述行走裝置的輸出端與抓取裝置的輸入端連接，所述抓取裝置的抓取端用于抓取旋接件，所述行走裝置用于帶動抓取裝置在管道內(nèi)行走，所述抓取裝置與行走裝置之間設(shè)有緩沖件，所述緩沖件用于實現(xiàn)對抓取裝置的軸向位移的緩沖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述抓取裝置包括固定套筒和抓取機構(gòu)，所述行走裝置包括行走機構(gòu)和導向桿；

所述導向桿與行走機構(gòu)連接，所述固定套筒套接在抓取機構(gòu)的與抓取端相對的一端，所述固定套筒的遠離抓取端的一側(cè)設(shè)有導向通道，所述導向桿能夠在導向通道內(nèi)相對于抓取裝置沿抓取裝置的軸線方向移動；

所述緩沖件設(shè)在導向通道內(nèi)，所述導向桿伸出所述行走機構(gòu)與緩沖件的一端抵接，所述緩沖件的另一端與固定套筒連接，以使所述抓取裝置在產(chǎn)生軸向位移時，所述緩沖件實現(xiàn)對抓取裝置軸向位移的緩沖。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述管道機器人還包括限制行走裝置與抓取裝置脫離的限位件。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述限位件為定位件；

所述固定套筒遠離抓取機構(gòu)的抓取端的一側(cè)的外壁上設(shè)有通槽，所述通槽沿抓取機構(gòu)的軸線方向延伸；所述通槽與導向通道連通，所述導向桿的與緩沖件抵接的一端的外側(cè)壁上設(shè)有連接孔，所述定位件依次穿過所述通槽及連接孔，以限制行走裝置與抓取裝置的脫離。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述限位件為環(huán)形凸塊；

所述環(huán)形凸塊連接在導向桿的與緩沖件抵接的一端，所述環(huán)形凸塊連接在導向通道內(nèi)，所述導向通道的遠離抓取機構(gòu)的一側(cè)設(shè)有止擋件，以使環(huán)形凸塊連接在導向通道內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述抓取裝置還包括抓取驅(qū)動件、限位環(huán)和定位套筒；

所述抓取驅(qū)動件的輸出端與抓取機構(gòu)的輸入端連接，所述固定套筒的一端套接在抓取驅(qū)動件的外側(cè)，所述固定套筒的另一端固定套設(shè)在定位套筒一端內(nèi)，所述限位環(huán)卡接在抓取機構(gòu)外側(cè)，所述定位套筒另一端套接在抓取機構(gòu)的外側(cè)，且所述定位套筒與限位環(huán)固定卡接。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述行走機構(gòu)包括履帶行走單元、行走驅(qū)動件、傳感器和控制器；

所述行走驅(qū)動件的輸出端與履帶行走單元的輸入端連接，所述履帶行走單元的多個履帶輪在所述行走驅(qū)動件的帶動下做相對靠近或遠離的運動；所述傳感器用于感應(yīng)履帶輪所受到的壓力，所述控制器與傳感器連接，所述控制器與行走驅(qū)動件連接，當所述傳感器感應(yīng)到的壓力值小于預(yù)設(shè)值時，所述傳感器發(fā)送信號到控制器，所述控制器控制行走驅(qū)動件工作，以使履帶行走單元的履帶輪做相對遠離的運動；

當所述傳感器感應(yīng)到的壓力值等于預(yù)設(shè)值時，控制器控制行走驅(qū)動件關(guān)閉，以使履帶行走單元的履帶輪的張合狀態(tài)固定；當所述傳感器感應(yīng)到的壓力值大于預(yù)設(shè)值時，所述傳感器發(fā)送信號到控制器，所述控制器控制行走驅(qū)動件反向運動，以使履帶行走單元的履帶輪作相對靠近的運動。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述管道機器人還包括攝像裝置；

所述攝像裝置連接在定位套筒的靠近抓取端的一側(cè)的外壁上。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述管道機器人還包括用于放置電池的電池放置裝置；

所述電池放置裝置與行走機構(gòu)的遠離抓取機構(gòu)的一端連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可旋接、抓取及探測的管道機器人，其特征在于，所述電池放置裝置包括電池放置架、固定板、活動板和活動板驅(qū)動單元；

所述固定板與電池放置架的一面的一側(cè)連接，所述活動板與電池放置架的一面的另一側(cè)連接，所述活動板與固定板相對設(shè)置，且兩者之間形成電池放置腔；所述活動板驅(qū)動單元與電池放置架的另一面連接，所述活動板驅(qū)動單元的輸出端與活動板連接，以使所述活動板在所述活動板驅(qū)動單元的帶動下沿電池放置架移動。