一种管道机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种管道机器人，包括第一支撑架和第二支撑架，第一支撑架和第二支撑架通过中间伸缩节相连，第一支撑架和第二支撑架的水平方向各设置四个机械足；管道机器人还包括控制器、电源和信号传输装置，控制器位于中间伸缩节内部，所述控制器、电源和信号传输装置通过导线相连接；控制器与中间伸缩节和各机械足通过导线相连接。本实用新型专利技术造价低，操作简单，机动性强。可以节省大量的人力物力在作业中的投入和消耗，且本产品支持无线操作和视频传输，对于带拐角和超长管道内的操作相对于其他产品方便。

【技术实现步骤摘要】
一种管道机器人
本技术涉及机械
，尤其涉及一种管道机器人。
技术介绍
在工农业生产及日常活中，管道作为一种重要的物料运输手段其应用范围极为广泛。管道在使用过程中，由于各种因素的影响会产生样堵塞、故障或损伤。如果不及时的对管道进行检测、维修清理就有发生事故可能，造成必要的损失。然而，管道所处环境往是人们不易达到或者允许直接进入检测及清洗难度较大，因此最有效的方法之一就是利用管道机器人来实现内测、维修和保养。在快节奏的今天，匆忙人们有时不小心会将物品(戒指信用卡手机，钥匙等重要物品)掉进下水道如果想将这些取出需到动用专业人员和专业器具，劳民又伤财。这时使用管道机人利的视频传输功能械手臂的抓取功能，就可以在人们不进入下水道情况将丢失物品捡回来，为失物寻回提供了新方法。现有管道机器人已经应用于许多类型的管道。但是，现有管道机器人多为狭长式机器人或者轮胎式机器人，在管道中无法进行旋转,无法适应竖直管道，无法在竖直管道中探测或者作业；有的管道机器人无法从水平管道向竖直管道切换，进入竖直管道；有的管道机器人因为体积问题，无法进入小型分支管道进行探测与作业。
技术实现思路
为了解决上述技术所存在的不足之处，本技术提供了一种管道机器人。为了解决以上技术问题，本技术采用的技术方案是：一种管道机器人，包括第一支撑架和第二支撑架，第一支撑架和第二支撑架通过中间伸缩节相连，第一支撑架和第二支撑架的水平方向各设置四个机械足；管道机器人还包括控制器、电源和信号传输装置，控制器位于中间伸缩节内部，所述控制器、电源和信号传输装置通过导线相连接；控制器与中间伸缩节和各机械足通过导线相连接。进一步地，中间伸缩节包括控制舵机、偏心轮和复位装置，控制舵机固定于第一支撑架的下表面，偏心轮与控制舵机相连，可回旋地设置于控制舵机和第二支撑架之间，复位装置连接第一支撑架和第二支撑架；复位装置为弹簧或者皮筋。进一步地，它还包括安装于第一支撑架上的机械臂，机械臂通过导线与控制器相连接。进一步地，它还包括图像采集装置，图像采集装置设置于第一支撑架或第二支撑架上，并通过导线与控制器和信号传输装置相连接。进一步地，它还包括探测装置，探测装置为以下结构中的一种或几种：红外线探测装置、金属探测装置、超声波探测装置。进一步地，探测装置为模块化设置，可拆卸的安装于第一支撑架或第二支撑架上，并通过导线与控制器和信号传输装置相连接。进一步地，每个机械足包括三个舵机、连接板和U形舵机支架，第一舵机安装于一支撑架或第二支撑架上，通过连接板与第二舵机相连接，第二舵机与U形舵机支架底端相连接，U形舵机支架开口端连接有第三舵机，第一舵机、第二舵机和第三舵机分别通过导线与控制器相连接。本技术的管道机器人采用新式类球形结构设计。运动装置包括支撑架、支撑架上下安装的八条仿生机械足、中部伸缩节。通过靠8条仿生足与中部伸缩节的相互配合在管道内行进，适应性强。机器人前端的机械臂装置既可以对管道进行疏通，可以将遗失物品回收，还可以辅助机器人通过复杂管道。利用图像采集装置和信号传输装置，实现实时影像传输，可以将管道内的实际情况反馈给操作员以进行及时的应对。本技术造价低，操作简单，机动性强。可以节省大量的人力物力在作业中的投入和消耗，且本产品支持无线操作和视频传输，对于带拐角和超长管道内的操作相对于其他产品方便。附图说明图1为本技术的管道机器人的结构示意图。图2为中间伸缩节收缩时的示意图。图3为中间伸缩节伸长时的示意图。图中：1、第一支撑架；2、第二支撑架；3、中间伸缩节；4、机械足；5、控制舵机；6、偏心轮；7、复位装置；8、第一舵机；9、第二舵机；10、第三舵机；11、连接板；12、U形舵机支架。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1-3所示的一种管道机器人，包括：第一支撑架1和第二支撑架2，第一支撑架1和第二支撑架通过中间伸缩节3相连，第一支撑架1和第二支撑架2的水平方向各设置四个机械足4；中间伸缩节，包括控制舵机5、偏心轮6和复位装置7，所述控制舵机固定于第一支撑架的下表面，偏心轮6与控制舵机5相连，可回旋地设置于控制舵机5和第二支撑架2之间，复位装置为连接第一支撑架1和第二支撑架2的弹簧结构。当控制舵机5控制偏心轮6旋转，第二支撑架2被推离第一支撑架1方向，中间伸缩节3伸长，带动管道机器人竖直方向伸长；当控制舵机5带动偏心轮6继续旋转，第二支撑架2在弹簧作用下复位，中间伸缩节3收缩，最终完成管道机器人竖直方向的伸缩，该伸缩配合第一支撑架1和第二支撑架2上的机械足4运动，可以完成管道机器人竖直方向的运动。8个机械足4，每个机械足4包括三个舵机、连接板11和U形舵机支架12，第一舵机8安装于一支撑架1或第二支撑架2上，通过连接板于第二舵机9相连接，第二舵机9与U形舵机支架12底端相连接，U形舵机支架12开口端连接有第三舵机10。第一舵机8、第二舵机9和第三舵机10分别通过导线与控制器相连接。首先，第一舵机8带动连接板于第二舵机9在支撑架11水平方向运动，第二舵机9可以控制U形舵机支架12竖直方向运动，两者配合可以是机械足完成各方向运动，第三舵机10在U形舵机支架上调整各个角度，完成自由运动。机械臂，安装于第一支撑架上，机械臂通过导线与控制器相连接，控制器可以控制机械臂夹取物体。图像采集装置，图像采集装置设置于第一支撑架或第二支撑架上，并通过导线与控制器和信号传输装置相连接，图像采集装置将接受到的图像通过信号传输装置传送给上位的操作者或控制电脑。探测装置，可拆卸的安装于第一支撑架或第二支撑架上，并通过导线与控制器和信号传输装置相连接。探测装置为模块化设计，包括以下结构中的一种或几种：红外线探测装置、金属探测装置、超声波探测装置。控制器、电源和信号传输装置，控制器位于中间伸缩节内部，控制器、电源和信号传输装置通过导线相连接，控制器与中间伸缩节和各机械足通过导线相连接。控制装置收集中间伸缩节、机械臂和各机械足的位置状态信息，通过信号传输装置传送给上位的操作者或控制电脑。当管道机器人工作时，图像采集装置将接受到的图像通过信号传输装置传送给上位的操作者或控制电脑；同时，控制装置收集中间伸缩节、机械臂和各机械足的位置状态信息，通过信号传输装置传送给上位的操作者或控制电脑；操作者或控制电脑处理信息后，将操作命令通过信号传输装置传至管道机器人的控制器，单独或同时控制机械足、中间伸缩节或机械臂运动，最终完成管道中行进、探测和取物等工作。上述实施方式并非是对本技术的限制，本技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本技术的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道机器人，其特征在于：包括第一支撑架(1)和第二支撑架(2)，所述第一支撑架(1)和第二支撑架(2)通过中间伸缩节(3)相连，第一支撑架和第二支撑架的水平方向各设置四个机械足(4)；所述管道机器人还包括控制器、电源和信号传输装置，所述控制器位于中间伸缩节内部，所述控制器、电源和信号传输装置通过导线相连接；所述控制器与中间伸缩节(3)和各机械足(4)通过导线相连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道机器人，其特征在于：包括第一支撑架(1)和第二支撑架(2)，所述第一支撑架(1)和第二支撑架(2)通过中间伸缩节(3)相连，第一支撑架和第二支撑架的水平方向各设置四个机械足(4)；所述管道机器人还包括控制器、电源和信号传输装置，所述控制器位于中间伸缩节内部，所述控制器、电源和信号传输装置通过导线相连接；所述控制器与中间伸缩节(3)和各机械足(4)通过导线相连接。2.根据权利要求1所述的管道机器人，其特征在于：所述中间伸缩节(3)包括控制舵机(5)、偏心轮(6)和复位装置(7)，所述控制舵机(5)固定于第一支撑架(1)的下表面，偏心轮(6)与控制舵机(5)相连，偏心轮(6)可回旋地设置于控制舵机(5)和第二支撑架(2)之间，复位装置(7)连接第一支撑架(1)和第二支撑架(2)；所述复位装置(7)为弹簧或者皮筋。3.根据权利要求1所述的管道机器人，其特征在于：它还包括安装于第一支撑架上的机械臂，所述机械臂通过导线与控制器相连接。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：曲磊，盛明光，韩洋，耿朝润，王政，刘旭，高家宇，张洋，郑贤斌，
申请(专利权)人：青岛港湾职业技术学院，
类型：新型
国别省市：山东,37