[發明專利]一種面向復雜結構管道檢測的履帶式移動機器人

在審

• 申請號: 202110013129.6
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112644596A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 趙鵬兵;王卓陽;楊金虎;劉哲;張潔;段學超
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: B62D55/065
• 分類號: B62D55/065;B60R11/04;B60R1/00
• 代理公司: 西安鼎邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61263
• 代理人: 李振瑞

本發明公開了一種面向復雜結構管道檢測的履帶式移動機器人，包括主體模塊，所述主體模塊兩側通過對稱設置的履帶連接模塊連接于驅動模塊，所述主體模塊左側設置有攝像頭模塊和探照燈模塊，所述主體模塊內部設置有用于和遠程終端模塊連接的控制模塊，所述驅動模塊、攝像頭模塊、探照燈模塊和控制模塊均與供電模塊電性連接。通過遠程終端模塊間接的控制履帶式移動機器人，并實時通過攝像頭模塊監測管道內部狀態及履帶式移動機器人狀態；設有履帶連接模塊，其前后驅動軸同軸嵌套于缸筒上，前后驅動臂將前后驅動軸和履帶兩側連接板鉸接在一起，通過調節前后驅動軸的轉動角度，帶動履帶模塊進行伸縮和轉動，以適應不同內徑的管道。

技術領域

本發明涉及管道檢測機器人技術領域，具體為一種面向復雜結構管道檢測的履帶式移動機器人。

背景技術

在現代社會中，管道無處不在，給人們提供了便利的同時，管道的檢測和維護存在著極大的困難。由于管道的細長狹窄，人力很難進行檢測和維護，因此體積小、輕便的管道機器人便用來輔助人工進行檢測。現實中的管道系統錯綜復雜，有彎曲以及傾斜的管道，同時也有著不同的內徑。傳統的管道機器人只能適應單一內徑的筆直管道，這使得需要根據管道內徑來專門定制機器人，無疑增加了大量成本和降低了管道機器人的利用率。同時，很多管道機器人的攝像頭只能向前看，而忽略的兩邊的視野，錯過了很多管壁的細節。因此，設計一款能夠適合多內徑管道，具有廣闊視野，能夠靈活轉向，搭載著雙端控制系統的管道機器人具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向復雜結構管道檢測的履帶式移動機器人，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種面向復雜結構管道檢測的履帶式移動機器人，包括作為履帶式移動機器人結構基座的主體模塊，所述主體模塊兩側通過對稱設置的履帶連接模塊連接于驅動模塊，所述主體模塊左側設置有攝像頭模塊和探照燈模塊，所述主體模塊內部設置有用于和遠程終端模塊連接的控制模塊，所述驅動模塊、攝像頭模塊、探照燈模塊和控制模塊均與供電模塊電性連接。

進一步而言，所述主體模塊作為履帶式移動機器人的結構基座包括缸筒，所述缸筒左側連接有前缸筒，所述前缸筒左側連接有前蓋，所述缸筒右側連接有后缸筒，所述后缸筒右側連接有后蓋，所述缸筒與前缸筒和后缸筒之間均通過螺栓與螺母緊固連接。

進一步而言，所述驅動模塊包括履帶模塊和電機，所述電機通過有線線纜接口與外部電源電性連接，所述驅動模塊為履帶式移動機器人的行走提供動力，同時能夠為履帶式移動機器人提供無極變速以及轉向功能。

進一步而言，所述履帶連接模塊包括與缸筒同軸嵌套的后驅動軸和前驅動軸，所述后驅動軸通過螺栓和螺母的配合與所述后驅動臂進行鉸接，所述前驅動軸通過螺栓和螺母的配合與所述前驅動臂進行鉸接，所述后驅動臂通過緊固件與履帶外側連接板鉸接，所述前驅動臂通過緊固件與履帶內側連接板鉸接，所述履帶外側連接板與履帶內側連接板之間剛性連接有履帶模塊，所述后驅動軸與前驅動軸均可繞主體模塊轉動，通過后驅動軸與前驅動軸相對主體模塊的轉動角度，可以帶動履帶模塊伸縮和轉動。

進一步而言，所述攝像頭模塊包括舵機底座，所述舵機底座下側與前蓋剛性連接，所述舵機底座上側通過聯軸器與攝像頭緊固連接。攝像頭模塊，可進行360度旋轉，用于檢測管道內部的狀況，提供更多的管道內部狀態信息。

進一步而言，所述探照燈模塊包括探照燈和探照燈底座，所述探照燈底座連接在前蓋左側，所述探照燈底座左側設置有探照燈，所述探照燈與控制模塊電性連接。在黑暗的管道中提供光源，便于攝像頭采樣。