[發明專利]一種全水管道機器人

在審

• 申請號: 201911426031.2
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111006093A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 婁保東
• 申請（專利權）人: 南京管科智能科技有限公司
• 主分類號: F16L55/30
• 分類號: F16L55/30;F16L55/32;B63C11/52;F16L101/30;F16L101/12
• 代理公司: 南京千語知識產權代理事務所(普通合伙) 32394
• 代理人: 尚于杰

本發明公開了一種全水管道機器人，包括上位機和主體結構；主體結構包括支架、聲納、上浮下潛驅動轉動機構、推進驅動機構和第一控制器，所述第一控制器密封設置于第一殼體中，第一殼體與支架固連，聲納通過導線第一控制器連接；所述上位機通過電纜與主體結構的第一控制器連接。通過設置上浮下潛驅動轉動機構，將管道機器人主體結構的支架與上浮下潛驅動轉動機構轉動連接，則通過上浮下潛驅動轉動機構來驅動管道機器人的主體結構在設定范圍內轉動，從而改變全水管道機器人主體結構的運動姿態，實現機器人主體結構在全水管道中上浮或下潛對管道進行全方位檢測。

技術領域

本發明屬于管道機器人領域，具體涉及一種全水管道機器人。

背景技術

市政管道環境非常惡劣，長期使用后容易發生腐蝕、疲勞破壞或者使管道內部潛在缺陷發展成破損而引起泄漏事故等，特別是水類管道，還容易堵塞等事故。因此管道的管內探測、清淤是一項十分重要的實用工程，目前管內探測、清污大多還采用人工進行操作，受管道尺寸、環境惡劣等因素限制，導致工作強度大、工作效率低。

基于該問題，目前出現了管道機器人。本申請人前期研究的管道機器人適用于管道中非滿水的情況，不適用滿水狀況。在管道滿水情況下，管道機器人處于懸浮狀態，因此需要管道機器人具有上浮、下潛的功能，而現在的需要管道機器人恰恰不具有上浮、下潛的功能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種全水管道機器人，解決現有管道機器人不具有上浮、下潛的功能，不能夠在管道滿水情況下進行檢測的技術問題。

本發明為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種全水管道機器人，包括上位機和主體結構；所述主體結構包括：

支架；

聲納，所述聲納固定設置在支架上，用于對管道進行檢測；

上浮下潛驅動轉動機構，所述上浮下潛驅動轉動機構與支架轉動連接，通過上浮下潛驅動轉動機構與支架之間的相對轉動，改變管道機器主體結構的重心，使管道機器主體結構全在水管道中實現上浮或下潛；

推進驅動機構，所述推進驅動機構的數量為兩個，分別設置在支架的兩側，用于驅動全水管道機器人的主體結構的前進或后退；

第一控制器，所述第一控制器密封設置于第一殼體中，第一殼體與支架固連，聲納通過導線第一控制器連接；

所述上位機通過電纜與主體結構的第一控制器連接。

通過設置上浮下潛驅動轉動機構，將管道機器人主體結構的支架與上浮下潛驅動轉動機構轉動連接，則通過上浮下潛驅動轉動機構來驅動管道機器人的主體結構在設定范圍內轉動，從而改變全水管道機器人主體結構的運動姿態，實現機器人主體結構在全水管道中上浮或下潛對管道進行全方位檢測。

聲納將檢測信息發送給第一控制器，然后通過電纜將檢測的信息傳送給上位機。同時，操作人員通過上位機發送指令經電纜傳送給第一控制器，控制管道機器人主體結構的移動，及檢測工作。電纜起到給管道機器人主體結構供電，及通信的作用，同時電纜還起到拖拽管道機器人主體結構的作用，防止其上位機脫離。

進一步改進，所述支架包括兩個側板，記為第一側板和第二側板，第一側板和第二側板通過多個連接桿固定為一體，上浮下潛驅動轉動機構設置在兩個側板之間，且與側板轉動能夠在設定范圍內發生相對；

所述聲納與上浮下潛驅動轉動機構固連，且聲吶的探頭從兩個側板之間伸出。

進一步改進，所述上浮下潛驅動轉動機構包括舵機和第二殼體，舵機密封固定于第二殼體中，舵機的輸出軸伸出第二殼體通過第一連接件與管第一側板連接，第二殼體遠離舵機輸出軸的一端通過第二連接件與第二側板轉動連接；

所述舵機通過穿過第二殼體的導線與第一控制器連接；