管道内窥机器人制造技术

技术编号:15140983 阅读:123 留言:0更新日期:2017-04-11 00:53
本实用新型专利技术公开了一种管道内窥机器人,包括带车轮的车身以及设置于车身的升降架,所述升降架包括连接车身的底座,底座上转动连接有连杆,连杆相对底座的一端设有摄像组件,其特征是:所述的底座可相对车身前后滑移,车身与底座之间设有驱动滑移的驱动机构,所述的车身上设有驱动升降架升降的联动件,使车身上的车轮受力更加均衡,有效避免管道内窥机器人的前倾或者后翻,保持管道内窥机器人持续稳定的工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种非开挖技术,更具体地说,它涉及一种管道内窥机器人
技术介绍
随着国家经济建设的快速发展,城市建设也得到了长足的进步,各项基础设施建设也大量得以推进。作为市政基础工程的重要组成部分,城市给排水管线也在城市及市郊不断密集与延伸。由于管线处于地下,具有隐蔽性,大批的给水管道铺设的时间久远,内壁腐蚀、容易造成管道破损,路面塌陷,燃气泄漏。影响居民生活质量的同时带来了巨大的安全隐患,城市出现管道故障的概率非常高。针对管线存在的问题,以及管线所处的环境,有计划的对排水管道进行检测、评估、治理、维护形成一套完整的体系是现代城市发展的必然。作为前期检测环节,管道闭路视频检测应运而生并得到广泛应用。申请号为201320274413.X的中国技术专利,公开了一种多视角管道检测爬行器,其包括车体、升降架及摄像组件;所述车体包括底座和轮胎,所述轮胎转动连接于所述底座上;所述升降架包括相对设置的第一端和第二端,所述第一端与所述底座转动连接,所述摄像组件转动连接于所述第二端上,通过360度自由转动的摄像头对管道内部的缺陷进行检查。但是上述专利存在有缺陷,当摄像头组件在上升或下降的过程之中,摄像头相对与底座的中心会发生变化,容易导致底座前后的受力不相同,同时摄像组件的重量占整体重量较大,在车轮经过障碍物的时候,容易导致前倾或后倾,影响爬行器的持续工作。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本技术的目的在于提供一种管道内窥机器人,使车身上的车轮受力更加均衡,有效避免管道内窥机器人的前倾或者后翻,保持管道内窥机器人持续稳定的工作。为实现上述目的,本技术提供了如下技术方案:一种管道内窥机器人,包括带车轮的车身以及设置于车身的升降架,所述升降架包括连接车身的底座,底座上转动连接有连杆,连杆相对底座的一端设有摄像组件,其特征是:所述的底座可相对车身前后滑移,车身与底座之间设有驱动滑移的驱动机构,所述的车身上设有驱动升降架升降的联动件。本技术进一步设置为:所述的联动件包括竖直设置于车身上的导向柱,所述的升降架或摄像组件上设有与导向柱配合的导向块。本技术进一步设置为:所述的联动件由若干段首尾相连的拼接段连接而成,相邻两个拼接段之间通过螺纹连接,所述导向柱的端部设有限位块。本技术进一步设置为:所述的联动件为联动杆,所述联动杆一端与车身铰接,联动杆的另一端与摄像组件或连杆铰接。本技术进一步设置为:所述的联动杆包括套接部与伸缩部,所述的伸缩部可伸缩的设置在套接部内,套接部的开口处设有固定组件。本技术进一步设置为:所述的驱动机构包括固定于车身上的驱动电机,所述驱动电机上设有丝杠,所述的底座上设有与丝杠配合的螺母。本技术进一步设置为:所述的车身呈U形,U形的车身的开口朝前,所述车身的中部大于摄像组件的大小。本技术进一步设置为:所述的升降架的相对于车身的一端设有配重部,配重部与摄像组件位于升降架端部的两侧,所述摄像组件中的摄像头可随升降架下降置于车身的前端,所述配重部位于前车轮的后侧。与现有技术相比,本技术的有益效果是:底座向前运动,在联动件的作用之下,连杆向上转动,从而摄像组件的高度上升,此时以底座为参照物,车身与摄像头组件同时相对于底座向后运动,保持摄像组件的重心始终位于在前的车轮和在后车轮之间,在此过程中可以调整联动杆,从而可以实现车身、摄像组件相对于底座的运动距离完全相同;底座向后运动,连杆向下转动,摄像组件的高度降低,同样以底座为参考物,车身与摄像组件同时相对于底座相前运动,由于下降之后要保持摄像组件在车身的前端,为此,摄像支撑件的后方固定配重部,从而保证摄像头组件降到最低点,既摄像组件位于车身的前端的时候,摄像组件以及配重部整体的重心始终落入在前的车轮与在后的车轮之间,使摄像组件以及配重部整体的重心始终落入在前的车轮与在后的车轮之间,保证在前的车轮与在后的车轮的受力相对平衡,避免受力的差距过大,保证管道内窥机器人的正常运行。附图说明图1为采用联动杆的管道内窥机器人的状态图一;图2为配重部的结构示意图;图3为采用联动杆的管道内窥机器人的状态图二;图4为采用导向杆的管道内窥机器人的状态图一;图5为采用导向杆的管道内窥机器人的状态图二;图6为联动杆的结构示意图;图7为导向杆的结构示意图。附图标记:1、车身;11、托架;12、滑轨;2、车轮;3、升降架;31、底座;311、凸耳;32、连杆;321、导向块;4、摄像组件;41、摄像头;42、摄像支撑件;5、配重部;51、避让槽;6、联动杆;61、套接部;611、抱爪;62、锁紧螺母;63、伸缩部;7、导向柱;71、拼接段;72、限位块;8、驱动机构;81、驱动电机;82、丝杠;83、支撑架。具体实施方式管道内窥机器人的检测过程为,检测人员通过控制器来遥控管道内窥机器人在管道内行进的速度和方向;调整摄像头41的旋转和变焦实现不同方向的清晰成像;控制升降架3的高度来适应不同管径的检测。在照明灯的协助下将管道内部的情况通过录像及显示系统呈现在显示器屏上,并将视频资料存储起来,通过长度计算器确定检测的距离。如图1所示的是当升降架3将摄像组件4升起的状态,其中对于管道内窥机器人前进的方式有两种,一是传统的橡胶轮式;二是履带式。二者都靠电机驱动的。由两个电机分别控制两侧轮子的转动方向,通过控制电机的正反转来实现前进、后退、转向。本技术中采用橡胶轮式,车轮2有两对,一前一后的设置于车身1上。升降架3上的底座31与车身1滑移连接,其中车身1沿车轮2前进的方向设有滑轨12,供底座31滑移,车身1与底座31之间的滑移通过驱动机构8实现,驱动机构8包括驱动电机81和连接驱动电机81转轴的丝杠82,底座31上设置有丝杠82相配合的螺母,丝杠82的设置方向与滑轨12的方向相互垂直;其中升降架3包括若干根平行的连杆32,连杆32的一端连接底座31,另一端连接摄像组件4,其中摄像组件4包括安装摄像头41的摄像支撑件42,摄像支撑件42与连杆32相连,其中底座31、摄像支撑件42均与连杆32转动连接,其中连杆32至少有一对,一对连杆32前后排布,与底座31、摄像支撑件42构成一个平行四边形,其中连杆32与底座31的两个连接处位于同于水平面上,这样连杆32无论怎么转动,其中摄像支撑件42也始终保持水平,通过连杆32旋转升降摄像组件4的过程中,摄像组件4始终保持水平,优选的,本技术采用两对连杆32,左右分布在底座31上,用于增加摄像组件4升降过程中的稳定性。在现有技术中,当摄像组件4上升的过程中,摄像组件4会相对小车向后运动,使摄像组件4的重心向后移动,这样就会直接导致车身1在后的车轮2受力较大,而在前的车轮2受力较小,此时当管道内窥机器人在前的车轮2经过障碍物,将车身1的前端抬高,这样小车便特别容易后倾,使在前的车轮2离地,而导致管道内窥机器人无法继续运动;为此本技术是这样克服该缺陷的,由于底座31与车身1之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道内窥机器人,包括带车轮的车身以及设置于车身的升降架,所述升降架包括连接车身的底座,底座上转动连接有连杆,连杆相对底座的一端设有摄像组件,其特征是:所述的底座可相对车身前后滑移,车身与底座之间设有驱动滑移的驱动机构,所述的车身上设有驱动升降架升降的联动件。

【技术特征摘要】
1.一种管道内窥机器人,包括带车轮的车身以及设置于车身的升降架,所述升降架包括连接车身的底座,底座上转动连接有连杆,连杆相对底座的一端设有摄像组件,其特征是:所述的底座可相对车身前后滑移,车身与底座之间设有驱动滑移的驱动机构,所述的车身上设有驱动升降架升降的联动件。
2.根据权利要求1所述的管道内窥机器人,其特征是:所述的联动件包括竖直设置于车身上的导向柱,所述的升降架或摄像组件上设有与导向柱配合的导向块。
3.根据权利要求2所述的管道内窥机器人,其特征是:所述的联动件由若干段首尾相连的拼接段连接而成,相邻两个拼接段之间通过螺纹连接,所述导向柱的端部设有限位块。
4.根据权利要求1所述的管道内窥机器人,其特征是:所述的联动件为联动杆,所述联动杆一端与车身铰接,联动杆的另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员:李春龙
申请(专利权)人:北京通成工业设备有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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