一种管道巡检机器人及巡检方法技术

本发明专利技术提供一种管道巡检机器人，包括检测装置、位姿调整装置和用于沿管道内壁移动的行走机构；位姿调整装置的固定端安装在支撑平台上，位姿调整装置的位姿输出端与检测装置连接；检测装置包括安装支架和四个以上的相机，安装支架的第一端与位姿调整装置的位姿输出端固定连接，安装支架的第二端伸出位姿调整装置的位姿输出端，该四个以上的相机均固定安装在安装支架的第二端，并且该四个以上的相机围绕安装支架第二端的朝向方向呈均匀环状布置；管道巡检机器人巡检过程中，每一个相机的镜头均朝向管道的内壁，以实现沿管道截面方向的360

【技术实现步骤摘要】
一种管道巡检机器人及巡检方法


[0001]本专利技术涉及管道机器人
，尤其涉及一种管道巡检机器人及巡检方法。

技术介绍

[0002]随着机器人产业的发展，各行各业对机器人的需求越来越高，尤其是在工作环境恶劣、工作空间狭小的管道中巡检，需要依靠机器人代替人类去完成管道内壁缺陷检测工作。如此需要管道机器人既能对管道内壁进行全面和准确的检测，又能在狭窄的空间内具有良好的通过性。
[0003]变截面异形狭窄管道具有管道内截面形状多变、局部空间狭窄低矮、空间形态多变等特点，在这种工作环境内工作，对机器人的通过性和检测全面性具有较高要求。
[0004]目前传统的管道巡检机器人在变截面异形狭窄管道巡检过程中，存在以下问题：1、通过性差，通过效率差，容易与管道发生碰撞；2、由于管道巡检机器人的检测装置工作自由度较小，导致检测过程中存在一定的检测死角，其检测结果的全面性和可靠性会出现一定程度的问题。
[0005]为克服以上问题，现有中存在通过机械臂对检测装置的姿态进行控制调整，增大了检测装置的工作自由度，保证检测结果的全面性和可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道巡检机器人，其特征在于，包括检测装置(1)、位姿调整装置(2)和用于沿管道内壁移动的行走机构(3)；位姿调整装置包括升降机构(22)、俯仰机构(23)和绕行走机构(3)移动方向偏转的偏转机构(21)；偏转机构(21)的固定部安装在支撑平台(31)上，升降机构(22)的固定部安装在偏转机构(21)的偏转部，俯仰机构(23)的固定部安装在升降机构(22)的升降部，检测装置(1)安装在俯仰机构(23)的俯仰部；检测装置(1)包括安装支架和四个以上的相机(11)，安装支架的第一端与俯仰机构(23)的俯仰部固定连接，安装支架的第二端伸出俯仰机构(23)的俯仰部且朝向行走机构(3)的移动方向，该四个以上的相机(11)均固定安装在安装支架的第二端，并且该四个以上的相机(11)围绕安装支架第二端的朝向方向呈均匀环状布置；管道巡检机器人巡检过程中，每一个相机(11)的镜头均沿管道截面方向朝向管道的内壁，机器人在移动过程持续进行360
°
全向检测，形成沿管道截面方向的管道内壁无盲区全景视图。2.根据权利要求1所述的管道巡检机器人，其特征在于，偏转机构(21)的偏转部为偏转板(211)；升降机构(22)包括升降驱动组件、第一连杆(221)、第二连杆(222)、第一滑块(223)和第一滑槽(224)；第一滑槽(224)设置在偏转板(211)顶部并沿偏转板(211)平面延伸，第一滑块(223)与第一滑槽(224)滑动连接，第一连杆(221)的第一端与第一滑块(223)连接，第一连杆(221)的第一端沿第一滑槽(224)滑动的同时能够相对于第一滑槽(224)转动；第二连杆(222)的第一端铰接于偏转板(211)的顶部，第二连杆(222)的第二端铰接于第一连杆(221)的中部；升降驱动组件安装在偏转板(211)上，升降驱动组件的直线运动输出端与第一滑块(223)固定连接，第一滑块(223)沿第一滑槽(224)滑动，第一连杆(221)的第二端和第二连杆(222)的第二端一块上升或一块下降。3.根据权利要求2所述的管道巡检机器人，其特征在于，俯仰机构(23)包括俯仰驱动组件、俯仰板(231)、第三连杆(232)、第二滑块(233)和第二滑槽(234)；第二滑槽(234)设置在俯仰板(231)底部并沿俯仰板(231)平面延伸，第二滑块(233)与第二滑槽(234)滑动连接，第三连杆(232)的第一端与第二滑块(233)连接，第三连杆(232)的第一端沿第二滑槽(234)滑动的同时能够相对于第二滑槽(234)转动；第一连杆(221)的第二端铰接于俯仰板(231)的底部，第三连杆(232)的第二端铰接于第一连杆(221)的中部，并且第一连杆(221)与第三连杆(232)之间的铰接位置位于第一连杆(221)与第二连杆(222)之间的铰接位置的上方；俯仰驱动组件安装在俯仰板(231)上，俯仰驱动组件的直线运动输出端与第二滑块(233)固定连接，第二滑块(233)沿第二滑槽(234)滑动，第三连杆(232)的第一端上升或下降，带动俯仰板(231)做俯仰动作。4.根据权利要求3所述的管道巡检机器人，其特征在于，第一滑块(223)可转动地滑动连接于第一滑槽(224)内，第一连杆(221)的第一端与第一滑块(223)固定连接；和/或，第二滑块(233)可转动地滑动连接于第二滑槽(234)内，第三连杆(232)的第一端与第二滑块(233)固定连接。
5.根据权利要求3所述的管道巡检机器人，其特征在于，偏转板(211)的顶部垂直设置有第一安...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云洲，单德兴，刘晓正，赵家奇，刘世同，胡自强，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：