一种智能管道检测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能管道检测机器人，包括：驱动车体以及设置在驱动车体底部的履带轮，驱动车体上设置有控制器、通信模块、监控摄像机以及采样装置，采样装置包括多自由度机械手臂，多自由度机械臂上设置有若干关节驱动电机，多自由度机械臂的末端设置有摄像头、照明装置和采样机械爪，所述行走驱动电机、通信模块、监控摄像机、若干关节驱动电机、摄像头、照明装置分别与所述控制器电性连接，采样机械爪用于抓取管道壁上的杂质，驱动车体上还设置有采样箱，用于存放所述采样机械爪抓取到的杂质；控制器通过通信模块与远程监控终端通信连接。本实用新型专利技术通过多自由度机械臂可以灵活调整拍摄角度，并可在管道内采样，便于分析管道内杂质。管道内杂质。管道内杂质。

【技术实现步骤摘要】
一种智能管道检测机器人


[0001]本技术涉及管道检测机器人
，特别是涉及一种智能管道检测机器人。

技术介绍

[0002]城市排水管道是排除城市污水和雨水的重要途径，城市里纵横交错的地下排水管道是一种极为重要的市政设施，甚至成为城市稳定发展的基础设施，其正常运行是保障城市生产生活正常秩序的重要保证。由于城市地下管道内部环境恶劣，因此管道容易出现破损、渗漏或堵塞等管道故障，影响城市地下管道的正常排水功能，从而影响城市人们的生产和生活。鉴于此，定期对城市地下排水管道进行检测，检测排水管道及其内部环境的各项技术参数，以便及时发现问题、及时进行保养维护就显得非常重要。
[0003]传统排水管道的检测长期以来都是通过简单的潜望镜以及人工手摸管道内壁等方法来进行的进行检测，检测效率低，为了进一步提高检测效率，现有技术中研发了通过驱动小车搭载摄像头在井下或管道内行走的方式对排水管道进行检测，但是现有的管道检测小车功能单一，只能通过摄影，将图像传输出去，完成检测，并不能满足实际需要，因此需要进一步改进和完善。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种智能管道检测机器人，智能化程度高，移动灵活，通过多自由度机械臂可以灵活调整拍摄角度，并可在管道内采样，便于分析管道内杂质。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]一种智能管道检测机器人，包括：驱动车体以及设置在驱动车体底部的履带轮，所述履带轮与行走驱动电机驱动连接，所述驱动车体上设置有控制器、通信模块、监控摄像机以及采样装置，所述采样装置包括多自由度机械手臂，所述多自由度机械臂上设置有若干关节驱动电机，所述多自由度机械臂的末端设置有摄像头、照明装置和采样机械爪，所述行走驱动电机、通信模块、监控摄像机、若干关节驱动电机、摄像头、照明装置分别与所述控制器电性连接，所述控制器通过控制行走驱动电机驱动所述履带轮转动，所述控制器通过控制若干所述关节驱动电机控制所述多自由度机械臂动作，所述监控摄像机用于采集管道内的视频，所述摄像头用于采集管道缺陷区域的图像，所述采样机械爪用于抓取管道壁上的杂质；所述控制器通过所述通信模块与远程监控终端通信连接；
[0007]所述驱动车体上还设置有采样箱，所述采样箱位于所述采样装置的后方，所述采样箱用于存放所述采样机械爪抓取到的杂质。
[0008]进一步的，所述多自由度机械臂为三自由度机械臂，包括腰关节、肩关节和肘关节，若干所述关节驱动电机分别为第一关节驱动电机、第二关节驱动电机、第三关节驱动电机和机械爪驱动电机，所述腰关节与第一关节驱动电机驱动连接，所述第一关节驱动电机固定在所述驱动车体上，所述第二关节驱动电机固定在所述腰关节上，所述肩关节与所述
第二驱动电机驱动连接，所述第三驱动电机固定在所述肩关节上，所述肘关节与所述第三驱动电机驱动连接，所述肘关节上设置所述机械爪驱动电机和摄像头，所述机械爪驱动电机与所述采样机械爪驱动连接。
[0009]进一步的，所述驱动车体的两侧分别设置有两个防撞轮；所述驱动车体的前端设置有防撞杆，所述防撞杆包括固定杆和伸缩杆，所述固定杆固定在所述驱动车体的前端，所述固定杆内设置有滑动槽，所述伸缩杆插入所述滑动槽，并通过弹簧与所述固定杆连接，所述伸缩杆远离弹簧的一端设置有防撞胶头。
[0010]进一步的，所述驱动车体的前侧、后侧、左侧、右侧位置分别设置有超声波传感器，所述超声波传感器与所述控制器电性连接。
[0011]进一步的，所述远程监控终端为云服务器、移动终端或监控计算机。
[0012]进一步的，所述通信模块为无线通信模块，所述无线通信模块为GPRS模块、ZIGBEE模块或WIFI模块。
[0013]进一步的，所述通信模块为通信线缆。
[0014]进一步的，所述履带轮外设置有保护罩；所述驱动车体每侧的履带轮为梯形履带轮，设置有四个轮子，位于所述驱动车体底部两个和顶部两个，顶部两个轮子较底部两个轮子向外突出，使得履带围绕成的外形在所述驱动车体的底部较小，顶部较大。
[0015]根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术提供的智能管道检测机器人，首先，在驱动车体上设置多自由度机械臂，用于搭载摄像头和采样机械爪，一方面能够实现对管道缺陷区域图像的精准采集，另一方面，通过采样机械爪可以采集管壁表面的杂质，放置于采集箱中，带回来供工作人员进行杂质成分分析；其次，还设置有监控摄像机，与摄像头配合，可以采集管道内部完整图像以及机器人的移动位置监测，确保图像的准确性和全面性；然后，驱动车体的两侧分别设置有两个防撞轮，前端设置有防撞杆，防撞轮能够避免驱动车体与管壁相撞，还可以起到平衡支撑作用，避免在圆弧管道内机器人出现侧翻，防撞杆用撞击前方障碍物，避免机器人撞击障碍物出现损坏；此外，设置多个超声波传感器，可以监测到机器人四周的障碍物，掌控机器人的行车状况。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本技术实施例智能管道检测机器人的结构示意图；
[0018]图2为本技术实施例智能管道检测机器人的控制原理框图；
[0019]附图标记：1、驱动车体；2、履带轮；3、行走驱动电机；4、超声波传感器；5、防撞轮；6、第一关节驱动电机；7、腰关节；8、第二关节驱动电机；9、肩关节；10、第三关节驱动电机；11、肘关节；12、摄像头；13、采样机械爪；14、机械爪驱动电机；15、控制箱；15
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1、控制器；15
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2、通信模块；16、监控摄像机；17、固定杆；18、伸缩杆；19、弹簧；20、保护罩；21、采样箱；22、远程监控终端。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]本技术的目的是提供一种智能管道检测机器人，智能化程度高，移动灵活，通过多自由度机械臂可以灵活调整拍摄角度，并可在管道内采样，便于分析管道内杂质。
[0022]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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。
[0023]如图1至图2所示，本技术实施例提供的智能管道检测机器人，包括：驱动车体1以及设置在驱动车体1底部的履带轮2，所述履带轮2与行走驱动电机3驱动连接，所述驱动车体1上设置有控制器15
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能管道检测机器人，其特征在于，包括：驱动车体以及设置在驱动车体底部的履带轮，所述履带轮与行走驱动电机驱动连接，所述驱动车体上设置有控制器、通信模块、监控摄像机以及采样装置，所述采样装置包括多自由度机械手臂，所述多自由度机械臂上设置有若干关节驱动电机，所述多自由度机械臂的末端设置有摄像头、照明装置和采样机械爪，所述行走驱动电机、通信模块、监控摄像机、若干关节驱动电机、摄像头、照明装置分别与所述控制器电性连接，所述控制器通过控制行走驱动电机驱动所述履带轮转动，所述控制器通过控制若干所述关节驱动电机控制所述多自由度机械臂动作，所述监控摄像机用于采集管道内的视频，所述摄像头用于采集管道缺陷区域的图像，所述采样机械爪用于抓取管道壁上的杂质；所述控制器通过所述通信模块与远程监控终端通信连接；所述驱动车体上还设置有采样箱，所述采样箱位于所述采样装置的后方，所述采样箱用于存放所述采样机械爪抓取到的杂质。2.根据权利要求1所述的智能管道检测机器人，其特征在于，所述多自由度机械臂为三自由度机械臂，包括腰关节、肩关节和肘关节，若干所述关节驱动电机分别为第一关节驱动电机、第二关节驱动电机、第三关节驱动电机和机械爪驱动电机，所述腰关节与第一关节驱动电机驱动连接，所述第一关节驱动电机固定在所述驱动车体上，所述第二关节驱动电机固定在所述腰关节上，所述肩关节与所述第二关节驱动电机驱动连接，所述第三关节驱动电机固定在所述肩关...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭锦欣，孙连鹏，鄢琳，邓欢忠，林健新，左达任，
申请(专利权)人：广东爱科环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：