一种水下管道检测清理机器人制造技术

一种水下管道检测清理机器人，包括顶板、挡板、底板、超声传感器、照明灯、摄像头、机械臂、震动电机、回收仓、第一螺旋桨、电气盒子、电池、总控制器、压力传感器、第二螺旋桨、推进螺旋桨，电气盒子、电池、总控制器和压力传感器嵌入安装在底板上方，摄像头嵌入安装在底板的尖端，照明灯安装在摄像头的下方，三个超声传感器分别安装在底板的左右下三个方位，回收仓和第一螺旋桨安装在顶板上方，机械臂安装在底板尖端前方，震动电机安装在机械臂上，第二螺旋桨安装在底板下方，推进螺旋桨安装在底板尾部。部。部。

【技术实现步骤摘要】
一种水下管道检测清理机器人


[0001]本技术专利属于管道检测清理领域，具体为一种水下管道检测清理机器人。

技术介绍

[0002]水下管道是敷设在江、河、湖、海的水下用来输送液体、气体或松散固体的管道。水下管道网是一个体系网络。某处存在问题或者损坏就会造成连锁反映影响整个体系。水下管道不受水深、地形等条件限制，输送效率高、耗能少。由于布置在水底，因而清理并检测其表面吸附物较困难。因此，需要对水下管道网进行定期的检测清理。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本技术提供一种水下管道检测清理机器人。
[0004]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案。
[0005]一种水下管道检测清理机器人，包括顶板、挡板、底板、超声传感器、照明灯、摄像头、机械臂、震动电机、回收仓、第一螺旋桨、电气盒子、电池、总控制器、压力传感器、第二螺旋桨、推进螺旋桨，电气盒子、电池、总控制器和压力传感器嵌入安装在底板上方，摄像头嵌入安装在底板的尖端，照明灯安装在摄像头的下方，三个超声传感器分别安装在底板的左右下三个方位，回收仓和第一螺旋桨安装在顶板上方，机械臂安装在底板尖端前方，震动电机安装在机械臂上，第二螺旋桨安装在底板下方，推进螺旋桨安装在底板尾部。
[0006]进一步地，所述摄像头为一种防水球形摄像头，其摄像角度可以调整。
[0007]进一步地，所述电气盒子内部装有控制电路，连接机械臂。
[0008]进一步地，所述总控制器连接电气盒子、超声传感器、压力传感器、照明灯、摄像头、第一螺旋桨、第二螺旋桨和推进螺旋桨。
[0009]与现有技术对比，本技术具备以下有益效果：
[0010]1、本技术采用了超声传感器，分布于机器人底板上，通过安装在三个方向上的超声波传感器，机器人可以获得水下管道方位信息，使得机器人可以准确改变位置，保证机器人沿预设路线行进通畅。
[0011]2、利用机械臂对管道杂物进行去除，机械臂为一种四自由度机械臂，每个自由度有一个舵机驱动，使机械臂更加灵活可靠，同时对于取下的杂物还可以进行收集，在收集时，机械臂上的震动电机可以产生震动，把吸附在机械臂前爪上的杂质去除。
附图说明
[0012]图1是本技术的整体结构示意图；
[0013]图2是本技术整体结构内部示意图；
[0014]图3是本技术仰视图；
[0015]图4是本技术的上位机控制系统示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。
[0017]参照图1、图2、图3所示，一种水下管道检测清理机器人，包括顶板1、挡板2、底板3、超声传感器4、照明灯5、摄像头6、机械臂7、震动电机8、回收仓9、第一螺旋桨10、电气盒子11、电池12、总控制器13、压力传感器14、第二螺旋桨15、推进螺旋桨16，电气盒子11、电池12、总控制器13和压力传感器14嵌入安装在底板3上方，摄像头6嵌入安装在底板3的尖端，照明灯5安装在摄像头6的下方，三个超声传感器4分别安装在底板3的左右下三个方位，回收仓9和第一螺旋桨10安装在顶板1上方，机械臂7安装在底板3尖端前方，震动电机8安装在机械臂7上，第二螺旋桨15安装在底板3下方，推进螺旋桨16安装在底板3尾部。摄像头6可对水下环境进行实时传输，操作人员可通过手柄对摄像头6拍摄的角度进行调节，照明灯5对周围环境进行照明，使其传输的画面更加清晰，超声传感器4可以获得水下管道方位信息，使得机器人可以准确改变位置，保证机器人沿预设路线行进通畅，四自由度机械臂7操作灵活，使机械臂7能够更灵活地抓取吸附物。机械臂7与机器人本体相互协调作用，能快速有效地检测出管道上的吸附物，并进行清理、移除、回收。压力传感器14可检测当前环境的水压，保证本装置可以正常运行。第一螺旋桨10可使本装置向下移动，第二螺旋桨15可使本装置向上移动，推进螺旋桨16用于推进本装置前进。
[0018]参照图1所示，所述摄像头6为一种防水球形摄像头，其摄像角度可以调整，操作人员可通过手柄对摄像头6拍摄的角度进行调节。
[0019]参照图2所示，所述电气盒子11内部装有控制电路，连接机械臂7，控制机械臂7的运行操作。
[0020]参照图4所示，所述总控制器13连接电气盒子11、超声传感器4、压力传感器14、照明灯5、摄像头6、第一螺旋桨10、第二螺旋桨15和推进螺旋桨16，总控制器13用于控制所连接的设备进行工作。总控制器13可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力，本装置中，总控制器13选用(STM32)单片机。总控制器13根据收集到的信息，输出不同的控制信号至各个装置，以此控制各项工作的运行，总控制器13与上位机采用无线连接的方式进行信息传输、收集、发送。
[0021]本技术的操作及运行过程如下：
[0022]一种水下管道检测清理机器人，将电池12充满电后，将本装置其放入水中，第一螺旋桨10可使本装置向下移动，第二螺旋桨15可使本装置向上移动，推进螺旋桨16用于推进本装置前进。行进至管道前利用摄像头7进行画面传输，对于管道上的杂物，可利用机械臂7抓取杂物，并将杂物收集到回收仓9中，利用超声波传感器，机器人可以获得水下管道方位信息，使得机器人可以准确改变位置，保证机器人沿预设路线行进通畅。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下管道检测清理机器人，其特征在于，包括顶板(1)、挡板(2)、底板(3)、超声传感器(4)、照明灯(5)、摄像头(6)、机械臂(7)、震动电机(8)、回收仓(9)、第一螺旋桨(10)、电气盒子(11)、电池(12)、总控制器(13)、压力传感器(14)、第二螺旋桨(15)、推进螺旋桨(16)，电气盒子(11)、电池(12)、总控制器(13)和压力传感器(14)嵌入安装在底板(3)上方，摄像头(6)嵌入安装在底板(3)的尖端，照明灯(5)安装在摄像头(6)的下方，三个超声传感器(4)分别安装在底板(3)的左右下三个方位，回收仓(9)和第一螺旋桨(10)安装在顶板(1)上方，机械臂(7)安装在底板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲小虎，杜青，冯芳，王小东，陈同乐，
申请(专利权)人：天津天狮学院，
类型：新型
国别省市：