一种天然气巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种天然气巡检机器人，其包括智能底盘、气体检漏装置和服务器，气体检漏装置和服务器均设置于智能底盘上；气体检漏装置包括测漏机械臂，测漏机械臂设置于智能底盘上，测漏机械臂内设有催化燃烧式传感器，智能底盘、测漏机械臂和催化燃烧式传感器均与服务器电连接。本实用新型专利技术采用的催化燃烧式传感器可进行实时的环境漏气检测，以判断出天然气站是否有漏气源，并将检测信息传送至服务器，原理简单，性价比高。

【技术实现步骤摘要】
一种天然气巡检机器人
本技术涉及一种天然气巡检机器人，主要用于天然气站巡检，检测是否漏气、识别天然气站内仪表读数、开关阀状态等，确定是否存在安全隐患，保障天然气站的安全运行。
技术介绍
天然气站巡检是为保障天然气设施的正常运行，预防事故发生而进行的巡检操作。巡检内容包括燃气管道是否有锈蚀，绝缘防腐层破损，漏气等；压力表、流量计、加臭机装置、安全阀门等是否正常。目前天然气站主要采用人工检测，工作人员按照规定的路线、内容进行定时定点检测；劳动强度较大，工作人员容易产生疲劳现象。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种天然气巡检机器人，以克服上述现有技术中的不足。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种天然气巡检机器人，包括智能底盘、气体检漏装置和服务器，所述气体检漏装置和所述服务器均设置于所述智能底盘上；所述智能底盘的底部还设有多个车轮；所述气体检漏装置包括测漏机械臂和检测云台，所述测漏机械臂设置于所述智能底盘上，所述测漏机械臂内设有催化燃烧式传感器；所述检测云台内部集成有第一光学摄像机和红外热像仪；所述智能底盘、所述测漏机械臂、所述检测云台、所述催化燃烧式传感器、所述第一光学摄像机和所述红外热像仪均与所述服务器电连接。本技术的有益效果是：服务器对巡检路线和检测点进行规划，然后控制智能底盘按照规划的巡检路线行走到检测点处，之后服务器将根据规划控制测漏机械臂到检测点处检测漏气点是否存在漏气；同时，服务器将控制第一光学摄像机以及红外热像仪工作，并获取第一光学摄像机采集到的视频图像的红外数据流和红外热像仪采集到的视频图像的红外数据流；采用图像识别技术和视频检测技术，对光学数据流进行分析，识别出天然气站中各类仪表的读数，确定是否在正常范围内，同时还可识别出是否存在锈蚀现象；利用高敏感度的红外热成像仪和时序热成像技术，可检测出天然气管道是否存在漏气情况，可识别天然气站周围是否有火苗、是否有外人入侵等异常。本技术通过在巡检机器人上设置催化燃烧式传感器，使巡检机器人巡检过程中可通过该催化燃烧式传感器对环境漏气现象进行检测，以判断天然气站是否有漏气源，并将检测信息传送至与之相连的服务器；催化燃烧式传感器内部由检测元件和补偿元件组成，具有输出信号线性好、指数可靠、性价比高等优点；另采用巡检机器人进行巡检工作，相较于人工检测，具有可全天候全时段检测的优点，能够减少工作人员的工作量，提高天然气场站的安全系数，消除安全隐患。进一步：所述测漏机械臂包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂和机械爪，所述第一机械臂的一端设置于所述智能底盘上，所述第一机械臂的另一端设有第一电动机；所述第二机械臂的一端与所述第一电动机的输出轴连接，所述第二机械臂的另一端设有第二电动机；所述第三机械臂的一端与所述第二电动机的输出轴连接，所述第三机械臂的另一端上设有第三电动机，所述机械爪与所述第三电动机的输出轴连接，所述第一电动机、所述第二电动机和所述第三电动机均与所述服务器电连接；所述催化燃烧式传感器设置于所述机械爪上。上述进一步方案的有益效果是：通过将测漏机械臂设置成由多个机械臂组成，且将催化燃烧式传感器设置于机械爪上；使服务器可根据检测点的位置控制测漏机械臂伸缩以使催化燃烧式传感器靠近检测点处，提高检测结果的准确性。进一步：所述检测云台内部还集成有激光测距云台，所述激光测距云台内设有激光测距仪，所述激光测距仪与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：激光测距云台可通过服务器控制其旋转并获得角度值和距离值；当检测出现异常情况时，激光测距仪将返回检测点的距离值以及激光的角度值，通过距离与角度信息对管道的锈蚀位置进行定位标记，方便工作人员查看。进一步：所述天然气巡检机器人还包括升降杆，所述升降杆的下端固定于所述智能底盘上，所述升降杆的上端与所述检测云台连接；所述升降杆还与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：服务器可通过检测点高度的不同控制升降杆上升下降，使第一光学摄像机和红外热像仪能够到达检测点处检测仪表的示数是否正常及管道连接处是否漏气，是否存在火苗及外人入侵等。进一步：所述天然气巡检机器人还包括激光导航仪，所述激光导航仪设置于所述智能底盘的前方；所述激光导航仪与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：激光导航仪可同步定位和建图，通过建图对天然气巡检机器人的路径进行规划，使天然气巡检机器人按照规划路径进行定点巡检，避免产生错检漏检现象。进一步：所述天然气巡检机器人还包括第二光学摄像机，所述第二光学摄像机设置于所述智能底盘的前部下方，所述第二光学摄像机与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：第二光学摄像机可对地面出现的凹陷，螺钉，小动物等异常情况进行实时检测，并将信息发送至服务器，服务器进一步对天然气巡检机器人的路线进行完善，以避免造成损失。进一步：所述智能底盘上还设有防撞条；所述防撞条设置于所述第二光学摄像机下方的所述智能底盘上。上述进一步方案的有益效果是：避免天然气巡检机器人发生严重碰撞现象。进一步：所述智能底盘内还设有分贝测试仪，所述分贝测试仪与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：分布测试仪用于检测环境噪声等级，避免对周围居民产生影响。进一步：所述智能底盘内还设有温度检测仪，所述温度检测仪与所述服务器电连接。上述进一步方案的有益效果是：温度检测仪用于检测环境温度，若发生液化气泄漏，也可迅速发现，减少安全风险。附图说明图1为本技术一种天然气巡检机器人的结构示意图；图中：1为智能底盘、2为气体检漏装置、21为测漏机械臂、211为第一机械臂、212为第二机械臂、213为第三机械臂、214为机械爪、22为检测云台、221为第一光学摄像机、222为红外热像仪、223为激光测距云台、3为服务器、4为激光导航仪、5为第二光学摄像机、6为升降杆、7为防撞条、8为车轮。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1所示，一种天然气巡检机器人，包括智能底盘1、气体检漏装置2和服务器3，所述气体检漏装置2和所述服务器3均设置于所述智能底盘1上，所述智能底盘1与所述服务器3电连接。所述气体检漏装置2包括测漏机械臂21，所述测漏机械臂21设置于所述智能底盘1上，所述测漏机械臂21内设有催化燃烧式传感器，所述测漏机械臂21和所述催化燃烧式传感器均与所述服务器3电连接。催化燃烧式传感器可进行实时的环境漏气检测，以判断出天然气站是否有漏气源，当浓度达到10ppm时将发送报警信息给服务器3；另催化燃烧式传感器内部由检测元件和补偿元件组成，具有原理简单、输出信号线性好、指数可靠、性价比高等优点；另采用巡检机器人进行巡检工作，相较于人工检测，具有可全天候全时段检测的优点，能够减少工作人员的工作量，提高天然气场站的安全系数，消除安全隐患。所述测漏机械臂21包括第一机械臂211、第二机械臂212、第三机械臂213和机械爪214，所述第一机械臂211的一端设置于所述智能底盘1上，所述第一机械臂211的另一端设有第一电动机；所述第二机械臂212的一端与所述第一电动机的输出轴连接，所述第二机械臂212的另一端设有第二电动机；所述第三机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天然气巡检机器人，其特征在于：包括智能底盘(1)、气体检漏装置(2)和服务器(3)，所述气体检漏装置(2)和所述服务器(3)均设置于所述智能底盘(1)上；所述智能底盘(1)的底部还设有多个车轮(8)；所述气体检漏装置(2)包括测漏机械臂(21)和检测云台(22)，所述测漏机械臂(21)设置于所述智能底盘(1)上，所述测漏机械臂(21)内设有催化燃烧式传感器；所述检测云台(22)内部集成有第一光学摄像机(221)和红外热像仪(222)；所述智能底盘(1)、所述测漏机械臂(21)、所述检测云台(22)、所述催化燃烧式传感器、所述第一光学摄像机(221)和所述红外热像仪(222)均与所述服务器(3)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种天然气巡检机器人，其特征在于：包括智能底盘(1)、气体检漏装置(2)和服务器(3)，所述气体检漏装置(2)和所述服务器(3)均设置于所述智能底盘(1)上；所述智能底盘(1)的底部还设有多个车轮(8)；所述气体检漏装置(2)包括测漏机械臂(21)和检测云台(22)，所述测漏机械臂(21)设置于所述智能底盘(1)上，所述测漏机械臂(21)内设有催化燃烧式传感器；所述检测云台(22)内部集成有第一光学摄像机(221)和红外热像仪(222)；所述智能底盘(1)、所述测漏机械臂(21)、所述检测云台(22)、所述催化燃烧式传感器、所述第一光学摄像机(221)和所述红外热像仪(222)均与所述服务器(3)电连接。2.根据权利要求1所述一种天然气巡检机器人，其特征在于：所述测漏机械臂(21)包括第一机械臂(211)、第二机械臂(212)、第三机械臂(213)和机械爪(214)，所述第一机械臂(211)的一端设置于所述智能底盘(1)上，所述第一机械臂(211)的另一端设有第一电动机；所述第二机械臂(212)的一端与所述第一电动机的输出轴连接，所述第二机械臂(212)的另一端设有第二电动机；所述第三机械臂(213)的一端与所述第二电动机的输出轴连接，所述第三机械臂(213)的另一端上设有第三电动机，所述机械爪(214)与所述第三电动机的输出轴连接，所述第一电动机、所述第二电动机和所述第三电动机均与所述服务器(3)电连接；所述催化燃烧式传感器设置于所述机械爪(214)上。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建明，郑燕，黄河，赵玉静，
申请(专利权)人：中新红外科技武汉有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42