一种管道机器人工控机制造技术

本发明专利技术公开了一种管道机器人工控机，包括第一支架，所述第一支架上设置有控制器、显示屏、控制按钮、电缆收卷机构和电池。收卷机构包括第一电机、卷筒、缠绕在卷筒上的电缆以及计米器，第一电机驱动卷筒的卷轴转动，电缆用于连接管道机器人通讯和供电，以及牵引机器人，电缆的一端与管道机器人主体结构连接，另一端和卷筒的卷轴固定后与控制器连接。第一电机、显示屏、控制按钮和电池均与控制器电连接。通过将控制器和电缆收卷机构集成在第一支架上，结构紧凑，便于携带；通过将控制系统设置在第一支架上，减少了控制系统设置在机器人主体结构中的密封风险。

【技术实现步骤摘要】
一种管道机器人工控机
本专利技术涉及一种管道机器人工控机。
技术介绍
市政管道环境非常恶劣，长期使用后容易发生腐蚀、疲劳破坏或者使管道内部潜在缺陷发展成破损而引起泄漏事故等，特别是水类管道，还容易堵塞等事故。因此管道的管内探测、清淤是一项十分重要的实用工程，目前管内探测、清污大多还采用人工进行操作，受管道尺寸、环境恶劣等因素限制，导致工作强度大、工作效率低，基于该问题，目前出现了管道机器人。但是现有的管道机器人控制系统设置在机器人主体结构中，没有独立的工控机，导致操作不便，且机器人主体结构密封风险大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种管道机器人工控机，解决现有管道机器人没有独立的工控机，导致操作不便，且机器人主体结构密封风险大的技术问题。本专利技术为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：一种管道机器人工控机，包括第一支架，所述第一支架上设置有控制器、显示屏、控制按钮、电缆收卷机构和电池。所述收卷机构包括第一电机、卷筒、缠绕在卷筒上的电缆以及计米器，第一电机驱动卷筒的卷轴转动，电缆用于连接管道机器人通讯和供电，以及牵引机器人，电缆的一端与管道机器人主体结构连接，另一端和卷筒的卷轴固定后与控制器连接。所述第一电机、显示屏、控制按钮和电池均与控制器电连接。通过将控制器和电缆收卷机构集成在第一支架上，结构紧凑，便于携带；通过将控制系统设置在第一支架上，减少了控制系统设置在机器人主体结构中的密封风险。操作者可以通过控制器按钮进行操作，非常方便，将管道的中景象拍摄后在显示屏上显示，同时管道机器人的相关参数也可以在显示屏上显示，直观。在搬用过程中，将管道机器人主体结构收纳在第一支架的腔体中；需要检测时，将管道机器人主体结构放进待检测管道中，管道机器人主体结构与工控机支架通过电缆连接，控制器通过电缆与管道机器人主体结构之间进行通信，电池为控制器和管道机器人主体结构供电。管道机器人主体结构沿管道前进过程中，控制器控制第一电机工作，驱动卷筒转动进行放卷，检测结束后第一电机反向转动驱动卷筒转动进行收卷电缆；也可以在卷筒上设置把手，通过转动把手带动卷筒转动，进行人工放卷或收卷。进一步改进，所述第一支架整体为立方体框架，采用铝合金型材制成，质量强，强度高，不易损坏。第一支架分为三层，记为上层结构、中层结构和下层结构，其中，下层结构用于设置电池和收纳管道机器人主体结构，中层结构用于设置电缆收卷机构，控制器、显示屏和控制按钮设置于第一支架的上层结构。分层设计，便于安装不同的部件，设计合理，布局整体，美观。进一步改进，所述第一支架的上层结构与中层结构之间铰接，上层结构可以绕铰接处转动进行打开或盖合，上层结构与中层结构之间设置有液压杆，液压杆的一端与上层结构的侧壁铰接，另一端与中层结构对应侧的侧壁铰接；所述控制器设置在上层结构中，显示屏和控制按钮嵌设在上层结构的内侧表面。上层结构与中层结构之间铰接设置，使用时向上转动将上层结构打开，通过设置液压杆，对上层结构起到支撑作用，防止上层结构意外向下转动而影响正常使用；使用结束后向下转动将上层结构盖合在中层结构上端，保护屏幕。所述中层结构的上表面为操作平台，操作平台上放置有键盘和鼠标作为控制器的输入件，操作方便。进一步改进，还包括操控手柄，操控手柄可以通过有线或无线通信的形式与控制器连接。可以通过操作操控手柄来控制管道机器人主体结构在管道中运行。进一步改进，所述卷筒的转轴通过轴承转动设置在第一支架上，卷轴上固定套设有第一同步轮，第一电机输出轴上设置有第二同步轮，第一同步轮和第二同步轮通过同步带连接，通过同步带连接，防止打滑。安装轴承的轴承座可拆卸式安装在铝合金型材的卡槽中，可调节第一电机与卷筒之间的距离，拆装方便。进一步改进，还包括导绳机构，所述导绳机构包括第二电机、丝杠和滑块，第二电机固定在第一支架上，第二电机的输出轴通过联轴器与丝杠的一端固连，丝杠的两端通过轴承与第一支架转动连接，丝杠与卷筒的转轴平行设置；滑块套设在丝杠上，且与丝杠螺纹连接。所述计米器固定设置在滑块上，计米器包括第二支架、编码器，以及转动设置在第二支架上的第一滚轮、第二滚轮，编码器的转轴与第二滚轮的转轴固连，第一滚轮的外周面上开设有凹槽，第二滚轮的外周面上包覆有橡胶层，电缆从第一滚轮、第二滚轮之间穿过，电缆卡设在凹槽中，且电缆的表面与第一滚轮、第二滚轮的外周面接触，通过设置凹槽和橡胶层，防止电缆与第一滚轮、第二滚轮之间发生打滑现象，提高计米器的精度。所述第一支架上设置有两个限位开关，两个限位开关位于丝杠的两端处，且两个限位开关与卷筒的两端相对应。所述第二电机和限位开关与控制器之间电连接。在收卷过程，第二电机驱动丝杆转动，带动滑块以及计米器沿丝杆移动的过程中，电缆随着计米器的移动从卷筒的一端缠绕到卷筒的一端的另一端，滑块碰撞到对应侧的限位开关后，控制器控制第二电机反向转动，带动滑块以及计米器沿丝杆向另一侧移动，将电缆从卷筒的一端缠绕到卷筒的一端的另一端，保证电缆均匀、逐层缠绕在卷筒上，防止乱绳影响下次放卷。进一步改进，所述第一支架上设置有导向杆，滑块上转动设置有导向轮，导向轮滑动式卡设在导向杆上，导向杆与丝杆平行设置。第二电机驱动丝杆转动，带动滑块沿丝杆移动的过程中，导向轮沿导向杆移动，通过设置导向杆和导向轮，提高结构稳定性，防止滑块在移动过程中晃动。进一步改进，所述第一支架上设置有导线滑环，电缆的一端通过导线滑环后与控制器连接，解决了电缆缠绕，甚至拧断等问题。进一步改进，所述第一支架的底部设置有万向轮，便于搬运；所述第一支架整体采用铝合金型材制成，便于加工、装配。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过将控制器和电缆收卷机构集成在第一支架上，结构紧凑，便于携带；通过将控制系统设置在第一支架上，减少了控制系统设置在机器人主体结构中的密封风险。操作者可以通过控制器按钮进行操作，非常方便，将管道的中景象拍摄后在显示屏上显示，同时管道机器人的相关参数也可以在显示屏上显示，直观。在搬用过程中，将管道机器人主体结构收纳在第一支架的腔体中；需要检测时，将管道机器人主体结构放进待检测管道中，管道机器人主体结构与工控机支架通过电缆连接，控制器通过电缆与管道机器人主体结构之间进行通信，电池为控制器和管道机器人主体结构供电。管道机器人主体结构沿管道前进过程中，控制器控制控制第一电机工作，驱动卷筒转动进行放卷，检测结束后第一电机反向转动驱动卷筒转动进行收卷电缆；也可以在卷筒上设置把手，通过转动把手带动卷筒转动，进行人工放卷或收卷。附图说明图1为本专利技术所述管道机器人工控机的正视图。图2为图1的左视图。图3为导绳机构、计米器的立体图。图4为图3的俯视图。具体实施方式为使本专利技术的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1-4所示，一种管道机器人工控机，包括第一支架300，所述第一支架上300设置有控制器、显示屏303、控制按钮、电缆收卷机构和电池。所述收卷机构包括第一电机、卷筒306、缠绕在卷筒上的电缆以及计米器307，第一电机驱动卷筒305的卷轴转动，电缆用于连接管道机器人通讯和供电，以及牵引机器人，电缆的一端与管道机器人主体结构连接，另一端和卷筒的卷轴固定后与控制器连接。所述第一电机、显示屏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道机器人工控机，其特征在于，包括第一支架，所述第一支架上设置有控制器、显示屏、控制按钮、电缆收卷机构和电池；所述收卷机构包括第一电机、卷筒、缠绕在卷筒上的电缆以及计米器，第一电机驱动卷筒的卷轴转动，电缆用于连接管道机器人主体结构，进行通讯和供电，以及牵引机器人主体结构，电缆的一端与管道机器人主体结构连接，另一端和卷筒的卷轴固定后与控制器连接；所述第一电机、显示屏、控制按钮和电池均与控制器电连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道机器人工控机，其特征在于，包括第一支架，所述第一支架上设置有控制器、显示屏、控制按钮、电缆收卷机构和电池；所述收卷机构包括第一电机、卷筒、缠绕在卷筒上的电缆以及计米器，第一电机驱动卷筒的卷轴转动，电缆用于连接管道机器人主体结构，进行通讯和供电，以及牵引机器人主体结构，电缆的一端与管道机器人主体结构连接，另一端和卷筒的卷轴固定后与控制器连接；所述第一电机、显示屏、控制按钮和电池均与控制器电连接。2.根据权利要求1所述的管道机器人工控机，其特征在于，所述第一支架整体为立方体框架，采用铝合金型材制成，第一支架分为三层，记为上层结构、中层结构和下层结构，其中，下层结构用于设置电池和收纳管道机器人主体结构，中层结构用于设置电缆收卷机构，控制器、显示屏和控制按钮设置于第一支架的上层结构。3.根据权利要求2所述的管道机器人工控机，其特征在于，所述第一支架的上层结构与中层结构之间铰接，上层结构可以绕铰接处转动进行打开或盖合，上层结构与中层结构之间设置有液压杆，液压杆的一端与上层结构的侧壁铰接，另一端与中层结构对应侧的侧壁铰接；所述控制器设置在上层结构中，显示屏和控制按钮嵌设在上层结构的内侧表面；所述中层结构的上表面为操作平台，操作平台上放置有键盘和鼠标作为控制器的输入件。4.根据权利要求1-3中任一项所述的管道机器人工控机，其特征在于，还包括操控手柄，操控手柄可以通过有线或无线通信的形式与控制器连接。5.根据权利要求4所述的管道机器人工控机，其特征在于，所述卷筒的转轴通过轴承转动设置在第...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄保东，
申请(专利权)人：南京管科智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32