一种管道环境检测机器人及检测方法技术

本发明专利技术属于环境检测机器人技术领域，尤其是一种管道环境检测机器人及检测方法，包括，移动装置，设置有螺旋自驱动轮、连接轴、锥形球、连杆、支撑底板、弹力牵引绳、门环；高度调节装置，高度调节装置设置有安装仓、铰接支撑杆、第一滑槽、电动伸缩杆、凹槽板、第二滑槽；检测装置，所述检测装置设置有驱动电机、法兰盘、斜侧板、中空雷达圆台、转轴、球形槽、球形连接杆、支撑三角架、激光雷达、径向电机、平行支撑架、蜗杆、回型支撑架、蜗轮、U型支撑台、轴向电机、高清摄影机、近光灯、远光灯、气体检测传感器、温湿度传感器。该管道环境检测机器人及检测方法，实现了管道环境检测机器人在多种大小管道内的环境进行多角度的检测、记录。记录。记录。

【技术实现步骤摘要】
一种管道环境检测机器人及检测方法


[0001]本专利技术涉及环境检测机器人
，尤其涉及一种管道环境检测机器人及检测方法。

技术介绍

[0002]众所周知，环境检测工作是维护生态环境、生态和谐的基础，在传统的环境检测中，是靠人工巡视记录实现，虽然技术上很容易实现，但是随着人工问题的存在，以及特定区域巡检、仪表点检、特特设备点检、危险设备巡检(电缆温度、变压器温度、电气开温度)等场景，传统环境检测已经难以实现现代的需求，而管道环境检测机器人是一种可沿细小管道内部或外部自动行走、携带一种或多种传感器及操作机械，在工作人员的遥控操作或计算机自动控制下，进行一系列管道作业的机、电、仪一体化系统。
[0003]但是现有的管道环境检测机器人在管道内探测环境指标时，因为探测机构不能灵活转动，导致管道内的角落环境不能实时的进行影像观察以及被破坏的部位进行定位，且机器人在回返时也会因为车轮碾压牵引线而导致车体回返困难，所以本专利技术的提出解决了上述技术问题的不足。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]基于现有的管道环境检测机器人在管道内检测转动不灵活，不能多角度探测的技术问题，本专利技术提出了一种管道环境检测机器人及检测方法。
[0006](二)技术方案
[0007]本专利技术提出的一种管道环境检测机器人及检测方法，包括，
[0008]优选地，移动装置、高度调节装置，所述高度调节装置连接在所述移动装置上，检测装置连接在所述高度调节装置上，所述高度调节装置用于调节检测装置的高度，所述检测装置设置有第一调节装置、第二调节装置、高清摄影机、近光灯、远光灯、气体检测传感器、温湿度传感器。
[0009]优选地，所述第一调节装置设置在所述高度调节装置的工作端的一侧，所述第二调节装置、所述气体检测传感器、所述温湿度传感器均设置在所述高度调节装置的工作端的上端，高清摄影机、所述远光灯均设置在所述第二调节装置的工作端，所述近光灯设置在所述高清摄影机的一侧表面，所述移动装置设置有螺旋自驱动轮、连接轴、锥形球、连杆、支撑底板、弹力牵引绳、门环，所述连接轴设置在所述螺旋自驱动轮的内部，所述锥形球设置在所述连接轴的两侧表面，所述连杆设置在所述锥形球的上表面，所述支撑底板设置在所述连杆的一侧表面，所述弹力牵引绳设置在所述支撑底板的一侧表面，所述门环设置在所述支撑底板的表面；
[0010]所述高度调节装置设置有安装仓、铰接支撑杆、第一滑槽、电动伸缩杆、凹槽板、第二滑槽，所述安装仓设置在所述支撑底板的上表面，所述铰接支撑杆设置在所述支撑底板
的两侧表面，所述第一滑槽设置在所述支撑底板的两侧表面，所述电动伸缩杆设置在所述安装仓的上表面，所述凹槽板设置在所述铰接支撑杆的内表面，所述第二滑槽设置在所述凹槽板的两侧表面，所述驱动电机设置在所述安装仓的内部。
[0011]优选地，所述第一调节装置包括：驱动电机、法兰盘、斜侧板、中空雷达圆台、转轴、球形槽、球形连接杆、支撑三脚架、激光雷达，所述驱动电机设置在所述安装仓的内部，所述法兰盘设置在所述驱动电机的输出轴的外表面，所述斜侧板通过连接杆设置在所述法兰盘的一侧表面，所述中空雷达圆台设置在所述斜侧板的一侧表面，所述转轴设置在所述法兰盘的一侧表面，所述球形槽设置在所述转轴的一侧表面，所述球形连接杆设置在所述球形槽的内壁，所述支撑三脚架设置在所述中空雷达圆台的一侧表面，所述激光雷达设置在所述球形连接杆的一侧表面；
[0012]所述第二调节装置包括：径向电机、平行支撑架、蜗杆、回型支撑架、蜗轮、U型支撑台、轴向电机，所述径向电机、所述平行支撑架、所述轴向电机均设置在所述凹槽板的上表面，所述蜗杆设置在所述径向电机输出轴的外表面，所述回型支撑架设置在所述轴向电机输出轴的外表面，所述蜗轮设置在所述回型支撑架的内表面，所述U型支撑台设置在所述回型支撑架的两侧表面，所述高清摄影机设置、所述远光灯均设置在所述U型支撑台的上表面。
[0013]优选地，所述螺旋自驱动轮设置有两个，两个所述螺旋自驱动轮的内壁均滑动连接有所述连接轴，所述连接轴的两侧表面均固定连接有所述锥形球，两个所述锥形球的上表面固定连接有连杆，所述连杆呈U型，所述连杆的一侧表面固定连接有挡板，所述挡板的内表面固定连接有所述支撑底板。
[0014]通过上述技术方案，螺旋自驱动轮代替了一般的自驱动圆轮，不仅能任意方向驱动，还能在泥沙、淤泥中行驶，其螺旋的设置能将淤泥与泥沙向两边推开，而螺旋自驱动轮两侧设置的锥形球能冲开淤泥与泥沙，其锥形球的高度低于螺旋自驱动轮的高度，不妨碍螺旋自驱动轮的转动行驶，其内侧与连杆连接的挡板不仅能阻挡冲开的泥沙对检测机构的影响，还能为检测机构提供支撑的连接机构，所述支撑底板的一侧表面固定连接有绳锁扣，所述绳锁扣的表面固定套接有所述弹力牵引绳，所述支撑底座的两侧表面通过销轴铰接有门环，所述门环的长度能穿过所述高清摄影机。
[0015]通过上述技术方案，将一般的直线牵引绳设置为弹力牵引绳，能在管道环境检测机器人回返时，其弹力的收缩不会使得回返的机器人压到牵引绳而造成缠绕。
[0016]优选地，所述支撑底板的上表面固定连接有所述安装仓，所述安装仓的内部设置有蓄电池以及控制器，所述支撑底板的两侧均开设有所述第一滑槽，所述凹槽板的两侧均开设有所述第二滑槽，所述铰接支撑杆包括有第一滑杆与第二滑杆，所述第一滑杆的一端通过滑块与所述第一滑槽的内侧壁滑动连接，所述第一滑杆的另一端通过销轴与所述凹槽板的一侧表面铰接，所述第二滑杆的一端通过销轴与所述支撑底板的一侧表面铰接，所述第二滑杆的另一端通过滑块与所述第二滑槽的内侧壁滑动连接，所述第一滑杆与所述第二滑杆相交处通过销轴铰接，所述安装仓的上表面固定连接有所述电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的上表面固定连接有所述凹槽板，所述凹槽板的内表面呈凹槽型。
[0017]通过上述技术方案，安装仓的内部装有管道环境检测机器人的控制元件以及对机器人的供电装置，安装仓对这些元件及装置起防护作用，通过销轴铰接的第一滑杆与第二
滑杆可以在第一滑槽与第二滑槽的内壁滑动，从而达到收缩与撑起的作用，而凹槽板的内表面呈凹槽型，可以在安装仓上方电动伸缩杆升起时，与铰接支撑杆撑起凹槽板上检测装置，当电动伸缩杆与铰接支撑杆同时收缩时，凹槽板的内表面可以盖住安装仓，对其进行防护，也对下降进入管道的机器人表面结构进行防护。
[0018]优选地，所述安装仓的一端内底壁固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴外表面与所述安装仓一侧表面开设的转孔滑动连接，所述驱动电机的输出轴外表面固定套接有所述法兰盘，所述法兰盘的一侧表面通过连接杆固定连接有所述斜侧板，所述斜侧板呈中空型，所述斜侧板的表面固定连接有所述中空雷达圆台。
[0019]通过上述技术方案，驱动电机可以驱动电机带动法兰盘进行转动，而法兰盘的侧端上表面安装了长短不一的多个连接杆，在连接杆的上方安装斜侧板及中空雷达圆台，可对中空雷达圆台表面的结构进行灵活的多角度转动。
[0020]优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道环境检测机器人，其特征在于：包括，移动装置、高度调节装置，所述高度调节装置连接在所述移动装置上，检测装置连接在所述高度调节装置上，所述高度调节装置用于调节检测装置的高度，所述检测装置设置有第一调节装置、第二调节装置、高清摄影机(30)、近光灯(31)、远光灯(32)、气体检测传感器(33)、温湿度传感器(34)。2.根据权利要求1所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述第一调节装置设置在所述高度调节装置的工作端的一侧，所述第二调节装置、所述气体检测传感器(33)、所述温湿度传感器(34)均设置在所述高度调节装置的工作端的上端，高清摄影机(30)、所述远光灯(32)均设置在所述第二调节装置的工作端，所述近光灯(31)设置在所述高清摄影机(30)的一侧表面；所述移动装置设置有螺旋自驱动轮(1)、连接轴(2)、锥形球(3)、连杆(4)、支撑底板(5)、弹力牵引绳(6)、门环(7)，所述连接轴(2)设置在所述螺旋自驱动轮(1)的内部，所述锥形球(3)设置在所述连接轴(2)的两侧表面，所述连杆(4)设置在所述锥形球(3)的上表面，所述支撑底板(5)设置在所述连杆(4)的一侧表面，所述弹力牵引绳(6)设置在所述支撑底板(5)的一侧表面，所述门环(7)设置在所述支撑底板(5)的表面；所述高度调节装置设置有安装仓(8)、铰接支撑杆(9)、第一滑槽(10)、电动伸缩杆(11)、凹槽板(12)、第二滑槽(13)，所述安装仓(8)设置在所述支撑底板(5)的上表面，所述铰接支撑杆(9)设置在所述支撑底板(5)的两侧表面，所述第一滑槽(10)设置在所述支撑底板(5)的两侧表面，所述电动伸缩杆(11)设置在所述安装仓(8)的上表面，所述凹槽板(12)设置在所述铰接支撑杆(9)的内表面，所述第二滑槽(13)设置在所述凹槽板(12)的两侧表面，所述驱动电机(14)设置在所述安装仓(8)的内部。3.根据权利要求2所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述第一调节装置包括：驱动电机(14)、法兰盘(15)、斜侧板(16)、中空雷达圆台(17)、转轴(18)、球形槽(19)、球形连接杆(20)、支撑三脚架(21)、激光雷达(22)，所述驱动电机(14)设置在所述安装仓(8)的内部，所述法兰盘(15)设置在所述驱动电机(14)的输出轴的外表面，所述斜侧板(16)通过连接杆设置在所述法兰盘(15)的一侧表面，所述中空雷达圆台(17)设置在所述斜侧板(16)的一侧表面，所述转轴(18)设置在所述法兰盘(15)的一侧表面，所述球形槽(19)设置在所述转轴(18)的一侧表面，所述球形连接杆(20)设置在所述球形槽(19)的内壁，所述支撑三脚架(21)设置在所述中空雷达圆台(17)的一侧表面，所述激光雷达(22)设置在所述球形连接杆(20)的一侧表面；所述第二调节装置包括：径向电机(23)、平行支撑架(24)、蜗杆(25)、回型支撑架(26)、蜗轮(27)、U型支撑台(28)、轴向电机(29)，所述径向电机(23)、所述平行支撑架(24)、所述轴向电机(29)均设置在所述凹槽板(12)的上表面，所述蜗杆(25)设置在所述径向电机(23)输出轴的外表面，所述回型支撑架(26)设置在所述轴向电机(29)输出轴的外表面，所述蜗轮(27)设置在所述回型支撑架(26)的内表面，所述U型支撑台(28)设置在所述回型支撑架(26)的两侧表面，所述高清摄影机(30)设置、所述远光灯(32)均设置在所述U型支撑台(28)的上表面。4.根据权利要求3所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述螺旋自驱动轮(1)设置有两个，两个所述螺旋自驱动轮(1)的内壁均滑动连接有所述连接轴(2)，所述连接
轴(2)的两侧表面均固定连接有所述锥形球(3)，两个所述锥形球(3)的上表面固定连接有连杆(4)，所述连杆(4)呈U型，所述连杆(4)的一侧表面固定连接有挡板(41)，所述挡板(41)的内表面固定连接有所述支撑底板(5)，所述支撑底板(5)的一侧表面固定连接有绳锁扣(51)，所述绳锁扣(51)的表面固定套接有所述弹力牵引绳(6)，所述支撑底座的两侧表面通过销轴铰接有门环(7)，所述门环(7)的长度能穿过所述高清摄影机(30)；所述支撑底板(5)的上表面固定连接有所述安装仓(8)，所述安装仓(8)的内部设置有蓄电池以及控制器，所述支撑底板(5)的两侧均开设有所述第一滑槽(10)，所述凹槽板(12)的两侧均开设有所述第二滑槽(13)，所述铰接支撑杆(9)包括有第一滑杆(91)与第二滑杆(92)，所述第一滑杆(91)的一端通过滑块与所述第一滑槽(10)的内侧壁滑动连接，所述第一滑杆(91)的另一端通过销轴与所述凹槽板(12)的一侧表面铰接，所述第二滑杆(92)的一端通过销轴与所述支撑底板(5)的一侧表面铰接，所述第二滑杆(92)的另一端通过滑块与所述第二滑槽(13)的内侧壁滑动连接，所述第一滑杆(91)与所述第二滑杆(92)相交处通过销轴铰接，所述安装仓(8)的上表面固定连接有所述电动伸缩杆(11)，所述电动伸缩杆(11)的上表面固定连接有所述凹槽板(12)，所述凹槽板(12)的内表面呈凹槽型。5.根据权利要求4所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述安装仓(8)的一端内底壁固定连接有驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴外表面与所述安装仓(8)一侧表面开设的转孔滑动连接，所述驱动电机(14)的输出轴外表面固定套接有所述法兰盘(15)，所述法兰盘(15)的一侧表面通过连接杆固定连接有所述斜侧板(16)，所述斜侧板(16)呈中空型，所述斜侧板(16)的表面固定连接有所述中空雷达圆台(17)；所述中空雷达圆台(17)的表面固定连接有所述支撑三脚架(21)，所述支撑三脚架(21)的支脚呈L型，所述支撑三脚架(21)的支脚交接处上表面固定连接有支撑圆管(211)，所述法兰盘(15)的一侧表面固定连接有转轴(18)，所述转轴(18)的一侧表面固定连接有所述球形槽(19)，所述球形槽(19)的内侧壁铰接有所述球形连接杆(20)，所述球形连接杆(20)的底部呈球形，其直径大于球形槽(19)的开口宽度，所述球形连接杆(20)的一端呈弯曲的连接部，所述球形连接杆(20)的外表面与所述支撑圆管的内壁滑动连接，所述球形连接杆(20)的一侧固表面定连接有所述激光雷达(22)。6.根据权利要求5所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述凹槽板(12)的上表面固定连接有所述径向电机(23)与所述平行支撑架(24)，所述径向电机(23)的输出轴外表面与所述平行支撑架(24)开设的转孔滑动连接，所述径向电机(23)的输出轴外表面与所述蜗杆(25)的内壁固定连接，所述蜗杆(25)的两侧表面与所述平行支撑架(24)的内表面滑动连接，所述凹槽板(12)的上表面固定连接有所述轴向电机(29)，所述轴向电机(29)的输出轴外表面与所述平行支撑架(24)的一侧表面开设的转孔滑动连接，所述轴向电机(29)的输出轴外表面与所述蜗杆(25)的内壁滑动连接，所述轴向电机(29)的输出轴外表面固定套接有所述回型支撑架(26)，所述回型支撑架(26)的一端内侧壁与所述径向电机(23)的输出轴外表面滑动连接。7.根据权利要求6所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述回型支撑架(26)的中部内壁滑动连接有转动轴(261)，所述转动轴(261)的中部外表面固定套接有蜗轮(27)，所述蜗轮(27)的表面与所述蜗杆(25)的表面啮合，所述转动轴(261)的两端外表面固定套接有所述U型支撑台(28)，所述U型支撑台(28)的上表面固定连接有所述远光灯(32)与
所述高清摄影机(30)，所述高清摄影机(30)的表面固定连接有所述近光灯(31)。8.根据权利要求4所述的一种管道环境检测机器人，其特征在于：所述凹槽板(12)的上表面固定连接有安...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄腾锋，
申请(专利权)人：黄腾锋，
类型：发明
国别省市：