本实用新型专利技术涉及一种城市给排水管道清理机器人，包括：摄像机构，用于获取管道内部图像；驱动机构，用于移动且保证与管道内壁紧密贴合，提供足够的摩擦力保证移动；清扫机构；检测机构，对管道进行涡流法检测；控制机构，包括控制器、储存器及驱动器，用于接收获取的数据信息并进行信息处理、存储。本实用新型专利技术具有如下优点：采用模块设计突破常规，解决管道内机械难以进入对其进行检测维修的问题，减轻了管道维修工人的负担，采用一机多功能，实现运动、检测、清洁等一系列复杂功能，极大地提高了工作效率，设计采用中心点位原则，三角机构设置的履带组件确保机器人整体一致处于管道中心，保证了检测的可靠性避免出现偏差。保证了检测的可靠性避免出现偏差。保证了检测的可靠性避免出现偏差。
【技术实现步骤摘要】
一种城市给排水管道清理机器人
[0001]本技术涉及给排水管道检测维护
，具体是指一种城市给排水管道清理机器人。
技术介绍
[0002]给排水管道、自来水管道在我国城市中应用广泛，它们是城市(地下)管网，被称为“城市血管”，也是市政基础设施工程的重要一环。其可能会由于输送介质的温度、压力、腐蚀性以及外部环境因素和管道使用年限等，出现管道的磨损、腐蚀、开裂等问题，导致输送介质的泄露甚至发生爆炸的情况，经常需要人工进行维护和检修，但人工维护工作难度和劳动强度较大，且对于管径小的管道来说，清污较为困难，有的地方清理不到位，日积月累依然会导致管道受损，影响管道使用寿命，增加维护成本，且现有的管道清理设备存在功能单一、不能适应不同管径管道的缺陷，限制了其应用。
技术实现思路
[0003]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种城市给排水管道清理机器人，该清理机器人集检测和清洁功能于一体，能够有效探测管道的工作情况及破损情况，对于有污渍附着或杂质沉积的情况可以利用清洁功能对其进行清洁处理。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供的技术方案为：一种城市给排水管道清理机器人，包括：
[0005]摄像机构，所述摄像机构包括安装支架，所述安装支架上设有摄像头和探射灯，用于获取管道内部图像；
[0006]驱动机构，所述驱动机构设置有三组且分别包括行进单元和变径单元，用于移动且保证与管道内壁紧密贴合，提供足够的摩擦力保证移动；
[0007]清扫机构，所述清扫机构包括喷砂管，所述喷砂管的两侧分别连接有辅助箱体和砂箱，所述辅助箱体和所述砂箱的外侧壁上设有可调节的辅助移动机构；
[0008]检测机构，所述检测机构包括检测探头，所述检测探头包括第一安装箱体和第二安装箱体，所述第一安装箱体中设置激励线圈，所述第二安装箱体中设置检测线圈，对管道进行涡流法检测，所述检测机构还包括设置在所述第一安装箱体和所述第二安装箱体之间的连接件，所述连接件上安装有定位设备和通信设备，所述第一安装箱体和所述第二安装箱体的侧壁上设置所述辅助移动机构；
[0009]控制机构，所述控制机构设置在所述辅助箱体中，包括控制器、储存器及驱动器，所述控制器用于接收所述摄像机构及所述检测机构获取的数据信息并进行信息处理，将数据信息存储在所述储存器中，所述控制器通过所述驱动器控制所述驱动机构及所述清扫机构。
[0010]优选地，所述行进单元包括三组自带动力的履带组件、安装壳体及设置在所述安
装壳体中的电池模块，三组所述履带组件与所述安装壳体之间分别设置有铰链杆件，所述铰链杆件分别与所述履带组件及所述安装壳体铰接，所述电池模块与所述履带组件电性连接。
[0011]优选地，三组所述履带组件绕所述安装壳体环向设置且相邻所述履带组件之间夹角为120
°
。
[0012]优选地，所述变径单元包括安装在所述安装壳体中的第一电机，所述安装壳体中在所述电池模块的上方设有安装板，所述安装板上转动设有与所述第一电机输出轴连接的丝杠，所述丝杠上配合有丝杠滑块，所述丝杠滑块与所述铰链杆件铰接，所述电池模块与所述第一电机电性连接。
[0013]优选地，所述履带组件包括支架，所述支架与所述铰链杆件铰接，所述支架上靠两侧分别设有驱动轮和从动轮，所述驱动轮和所述从动轮上套设有履带，所述履带上设有压力传感器用于检测所述履带与管道之间的压力，所述支架上转动设有若干涨紧轮用于涨紧所述履带，所述驱动轮上靠一侧同轴设有从动齿轮，所述支架上设有电机安装板且安装有第二电机，所述第二电机上安装有编码器用于测量输出转速，所述第二电机的输出轴连接有主动齿轮，所述主动齿轮上啮合有与所述从动齿轮啮合的中间齿轮。
[0014]优选地，三组所述铰链杆件分别包括两根与所述支架铰接的且可伸缩的支撑杆，两根所述支撑杆的另一端分别与所述安装壳体铰接，所述安装壳体上与所述履带组件对应开设有三个槽孔，所述丝杠滑块上铰接有三根分别贯穿三个所述槽孔的连接杆，三根所述连接杆的另一端分别与相邻的所述支撑杆铰接，使三组所述履带组件同步收缩或扩张。
[0015]优选地，所述驱动轮的直径大于所述从动轮的直径且若干所述涨紧轮与所述从动轮配合使所述涨紧轮与所述从动轮之间的履带始终呈现水平状态。
[0016]优选地，所述辅助移动机构包括均为转动设置的支撑腿和液压杆，所述支撑腿和所述液压杆靠两侧设置，所述支撑腿的远端设有转动轮，所述液压杆与所述支撑腿铰接。
[0017]优选地，所述清扫机构和所述检测机构分别间隔设置在三个所述驱动机构之间，且分别与所述驱动机构半刚性连接。
[0018]优选地，所述摄像机构配置有大数据收集处理模块，用于数据收集、数据预处理、数据存储、数据处理与分析、数据展示/数据可视化及数据应用。
[0019]采用以上结构后，本技术具有如下优点：
[0020](1)采用模块设计突破常规，解决管道内机械难以进入对其进行检测维修的问题，减轻了管道维修工人的负担；
[0021](2)采用分段半刚性连接和履带行进方式，确保了机器人能够在光滑的管道内有足够的抓地面积，并且设置有多组自带动力的履带组件，使得管道机器人能够长时间待机，提高在恶劣工作环境下的可靠性，通过半刚性连接可以实现在管道内转弯、爬坡的功能；
[0022](3)采用一机多功能，实现运动、检测、清洁等一系列复杂功能，极大地提高了工作效率；
[0023](4)配备了摄像头与探射灯，既能实现对管道内情况拍摄记录又能为机器人行进做出引导；
[0024](5)采用了喷砂机构，有较高的可靠性、较大的自由度清扫管道内壁不同位置，更利于提高清洁效果；
[0025](6)设计采用中心点位原则，三角机构设置的履带组件确保机器人整体一致处于管道中心，保证了检测的可靠性避免出现偏差；
[0026](7)动力驱动设计在履带内部，三个履带各自带有电机，即使管道表面水渍、污渍较多，容易打滑的地方仍能前行，前后设置多个驱动装置，在转弯时通过调整电机转速实现；
[0027](8)通过摄像头可以收集各类管道中各类数据，于远端计算机处储存数据，以达到收集数据的目的，通过计算机大数据演算反馈管道信息，以便捷化和智能化的进行修理维护管道工作。
[0028]上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本技术进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本技术的结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种城市给排水管道清理机器人，其特征在于，包括：摄像机构(1)，所述摄像机构(1)包括安装支架(11)，所述安装支架(11)上设有摄像头(13)和探射灯(12)，用于获取管道内部图像；驱动机构(2)，所述驱动机构(2)设置有三组且分别包括行进单元和变径单元，用于移动且保证与管道内壁紧密贴合，提供足够的摩擦力保证移动；清扫机构(3)，所述清扫机构(3)包括喷砂管(33)，所述喷砂管(33)的两侧分别连接有辅助箱体(31)和砂箱(32)，所述辅助箱体(31)和所述砂箱(32)的外侧壁上设有可调节的辅助移动机构(5)；检测机构(4)，所述检测机构(4)包括检测探头，所述检测探头包括第一安装箱体(41)和第二安装箱体(42)，所述第一安装箱体(41)中设置激励线圈，所述第二安装箱体(42)中设置检测线圈，对管道进行涡流法检测，所述检测机构(4)还包括设置在所述第一安装箱体(41)和所述第二安装箱体(42)之间的连接件(43)，所述连接件(43)上安装有定位设备和通信设备，所述第一安装箱体(41)和所述第二安装箱体(42)的侧壁上设置所述辅助移动机构(5)；控制机构，所述控制机构设置在所述辅助箱体(31)中，包括控制器、储存器及驱动器，所述控制器用于接收所述摄像机构(1)及所述检测机构(4)获取的数据信息并进行信息处理，将数据信息存储在所述储存器中，所述控制器通过所述驱动器控制所述驱动机构(2)及所述清扫机构(3)。2.根据权利要求1所述的一种城市给排水管道清理机器人，其特征在于：所述行进单元包括三组自带动力的履带组件(22)、安装壳体(23)及设置在所述安装壳体(23)中的电池模块(24)，三组所述履带组件(22)与所述安装壳体(23)之间分别设置有铰链杆件(21)，所述铰链杆件(21)分别与所述履带组件(22)及所述安装壳体(23)铰接，所述电池模块(24)与所述履带组件(22)电性连接。3.根据权利要求2所述的一种城市给排水管道清理机器人，其特征在于：三组所述履带组件(22)绕所述安装壳体(23)环向设置且相邻所述履带组件(22)之间夹角为120
°
。4.根据权利要求2所述的一种城市给排水管道清理机器人，其特征在于：所述变径单元包括安装在所述安装壳体(23)中的第一电机(212)，所述安装壳体(23)中在所述电池模块(24)的上方设有安装板(211)，所述安装板(211)上转动设有与所述第一电机(212)输出轴连接的丝杠(213)，所述丝杠(213)上配合有丝杠滑块(214)，所述丝杠滑块(214)与所述铰链杆件(21)铰接，所述电...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘逸睿，吴延仪，曹创，
申请(专利权)人：刘逸睿，
类型：新型
国别省市：
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