本发明专利技术涉及管道机器人技术领域，提供一种用于管道检测的无人机和管道检测系统。上述用于管道检测的无人机包括：无人机机体、桨叶组件、球形网罩、角度检测组件、处理器和第一天线；球形网罩和无人机机体转动连接，球形网罩用于与管道的内壁接触，以在无人机飞行的过程中相对于管道滚动；球形网罩可转动地罩设于桨叶组件的外侧，以使得桨叶组件相对于无人机机体保持固定的设置姿态；角度检测组件和处理器连接，处理器和第一天线连接；角度检测组件设于球形网罩和无人机机体之间，第一天线设于无人机机体上。本发明专利技术的用于管道检测的无人机不仅检测速度快，而且能够实现管道的无线检测。而且能够实现管道的无线检测。而且能够实现管道的无线检测。
【技术实现步骤摘要】
用于管道检测的无人机与管道检测系统
[0001]本专利技术涉及管道机器人
，尤其涉及一种用于管道检测的无人机和管道检测系统。
技术介绍
[0002]在排水管道检测工作中，已经出现了在水下运行的无人机，无人机能够对水下环境进行检测，并且可以通过摄像机监测实时调整其在排水管道中的运动轨迹。
[0003]在使用无人机对排水管道进行检测时，由于无人机需要通过通信信号的传输来进行操控，在排水管道的埋深较深的地下，上位机的控制信号无法有效传递给无人机，致使现有管道检测还是依靠带线缆的爬行器为主。
[0004]在管道含水量低于三分之一负载的情况下，大多使用搭载了检测设备的爬行器在管道内爬行检测，使用爬行器时，大多需要对管道两端进行堵水操作，爬行器爬行速度有限，效率低下，而且在管道检测工况复杂时，无法采用除连接线缆的爬行器以外的设备进行检测。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种用于管道检测的无人机和管道检测系统，用以解决现有的用于管道检测的无人机难以实现对管道内部环境的无线检测的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种用于管道检测的无人机，包括：无人机机体、桨叶组件、球形网罩、角度检测组件、处理器和第一天线；
[0008]所述球形网罩和所述无人机机体转动连接，所述球形网罩用于与管道的内壁接触，以在无人机飞行的过程中相对于所述管道滚动；
[0009]所述球形网罩可转动地罩设于所述桨叶组件的外侧，以使得所述桨叶组件相对于所述无人机机体保持固定的设置姿态；
[0010]所述角度检测组件和所述处理器连接，所述处理器和所述第一天线连接；所述角度检测组件设于所述球形网罩和所述无人机机体之间，所述第一天线设于所述无人机机体上；
[0011]其中，所述角度检测组件用于检测所述球形网罩滚动的角度信息，所述处理器用于根据所述角度信息确定所述无人机在所述管道内的飞行距离，所述第一天线用于将所述飞行距离发送至无线接收设备。
[0012]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，所述桨叶组件设有多个，多个所述桨叶组件围绕所述无人机机体设置；
[0013]所述球形网罩设有多个，多个所述球形网罩和多个所述桨叶组件一一相对设置。
[0014]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，所述桨叶组件包括桨叶、安装支架和驱动电机；
[0015]所述安装支架设于过所述球形网罩的球心的水平面上，所述安装支架和所述球形网罩转动连接；
[0016]所述驱动电机设于所述安装支架的下侧，所述桨叶设于所述安装支架的上侧，并与所述驱动电机的输出端连接。
[0017]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，所述球形网罩包括网罩本体、第一轴承座和第二轴承座；
[0018]所述网罩本体可转动地设于所述无人机机体的一侧，所述第一轴承座设于所述网罩本体靠近所述无人机机体的一端，所述第二轴承座设于所述网罩本体远离所述无人机机体的一端，所述第一轴承座和所述第二轴承座相对于经过所述球心的轴线同轴设置；
[0019]所述安装支架的第一端可转动地设于所述第一轴承座，所述安装支架的第二端可转动地设于所述第二轴承座。
[0020]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，所述角度检测组件包括霍尔开关和永磁体；
[0021]所述霍尔开关设于所述无人机机体上，并与所述处理器连接；所述永磁体设于所述球形网罩上，并与所述霍尔开关相对设置；
[0022]在所述球形网罩滚动的情形下，所述永磁体相对于所述霍尔开关转动，所述霍尔开关在所述永磁体的作用下输出开关量信号，所述处理器根据所述霍尔开关反馈的开关量信号获取所述球形网罩滚动的角度信息；
[0023]或者，所述角度检测组件包括接近开关和码盘，所述接近开关设于所述无人机机体上，并与所述处理器连接；所述码盘设于所述球形网罩上，并与所述接近开关相对设置；
[0024]在所述球形网罩滚动的情形下，所述码盘相对于所述接近开关转动，所述接近开关在所述码盘的作用下输出开关量信号，所述处理器根据所述接近开关反馈的开关量信号获取所述球形网罩滚动的角度信息。
[0025]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，还包括：第二天线；
[0026]所述第二天线设于所述无人机机体上，所述第二天线用于与无线接收设备上的天线进行通讯，以获取所述无人机在所述管道内飞行的距离。
[0027]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，还包括：测距传感器，所述测距传感器设有多个，多个所述测距传感器设置于所述无人机机体上的不同方位，多个所述测距传感器分别与所述处理器连接，所述处理器和所述桨叶组件连接；
[0028]和/或，还包括：摄像模块，所述摄像模块设于所述无人机机体上，所述摄像模块和所述处理器连接；
[0029]和/或，还包括：激光雷达，所述激光雷达设于所述无人机机体上，以收集所述管道内的三维信息，所述激光雷达和所述处理器连接；
[0030]和/或，还包括：光流传感器和照明组件，所述光流传感器和所述照明组件分别设于所述无人机机体上，所述光流传感器和所述照明组件分别与所述处理器连接，所述照明组件用于为所述光流传感器的工作提供光照环境。
[0031]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，还包括：电池组件；
[0032]所述电池组件设于所述无人机机体上，所述电池组件用于为无人机上的各个电气元件提供工作电源。
[0033]根据本专利技术提供的一种用于管道检测的无人机，所述无人机机体包括机架和漂浮件；
[0034]所述球形网罩和所述机架转动连接，所述漂浮件设于所述机架的下侧；所述漂浮件的密度小于水的密度，以使得在所述漂浮件的作用下，所述无人机能够漂浮于水面上。
[0035]第二方面，本专利技术提供一种管道检测系统，包括：无线接收设备及所述的用于管道检测的无人机；
[0036]所述无人机用于设置于管道内，所述无线接收设备用于设置于管道的一端，所述无线接收设备和所述无人机上的第一天线通信连接。
[0037]本专利技术提供的用于管道检测的无人机和管道检测系统，通过使用球形网罩可转动的罩设于桨叶组件的外侧，可以通过球形网罩对桨叶组件提供物理防护，在无人机沿管道的延伸方向飞行的过程中，球形网罩能够贴合管道的内壁滚动，桨叶组件相对于无人机机体保持固定的设置姿势以提供持续的推进动力，在此过程中，角度检测组件采集球形网罩滚动的角度信息，处理器根据球形网罩滚动的角度信息得出无人机的在管道中的飞行距离，并通过第一天线发送至无线接收设备。
[0038]由上可知，本专利技术能够控制无人机在管道内高速飞行，并准确地确定无人机在管道内的位置，便于基于无人机对管道内部环境进行无线检测。相比于基于管道爬行器对管道的检测而言，由于在管道检测过程中，无需对管道进行堵水，并且无人机的飞行速度更快，从而本专利技术的检测效率更高。
附图说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于管道检测的无人机，其特征在于，包括：无人机机体、桨叶组件、球形网罩、角度检测组件、处理器和第一天线；所述球形网罩和所述无人机机体转动连接，所述球形网罩用于与管道的内壁接触，以在无人机飞行的过程中相对于所述管道滚动；所述球形网罩可转动地罩设于所述桨叶组件的外侧，以使得所述桨叶组件相对于所述无人机机体保持固定的设置姿态；所述角度检测组件和所述处理器连接，所述处理器和所述第一天线连接；所述角度检测组件设于所述球形网罩和所述无人机机体之间，所述第一天线设于所述无人机机体上；其中，所述角度检测组件用于检测所述球形网罩滚动的角度信息，所述处理器用于根据所述角度信息确定所述无人机在所述管道内的飞行距离，所述第一天线用于将所述飞行距离发送至无线接收设备。2.根据权利要求1所述的用于管道检测的无人机，其特征在于，所述桨叶组件设有多个，多个所述桨叶组件围绕所述无人机机体设置；所述球形网罩设有多个，多个所述球形网罩和多个所述桨叶组件一一相对设置。3.根据权利要求1所述的用于管道检测的无人机，其特征在于，所述桨叶组件包括桨叶、安装支架和驱动电机；所述安装支架设于过所述球形网罩的球心的水平面上，所述安装支架和所述球形网罩转动连接；所述驱动电机设于所述安装支架的下侧，所述桨叶设于所述安装支架的上侧，并与所述驱动电机的输出端连接。4.根据权利要求3所述的用于管道检测的无人机，其特征在于，所述球形网罩包括网罩本体、第一轴承座和第二轴承座；所述网罩本体可转动地设于所述无人机机体的一侧，所述第一轴承座设于所述网罩本体靠近所述无人机机体的一端，所述第二轴承座设于所述网罩本体远离所述无人机机体的一端，所述第一轴承座和所述第二轴承座相对于经过所述球心的轴线同轴设置；所述安装支架的第一端可转动地设于所述第一轴承座，所述安装支架的第二端可转动地设于所述第二轴承座。5.根据权利要求1所述的用于管道检测的无人机，其特征在于，所述角度检测组件包括霍尔开关和永磁体；所述霍尔开关设于所述无人机机体上，并与所述处理器连接；所述永磁体设于所述球形网罩上，并与所述霍尔开关相对设置；在所述球形网罩滚动的情形下，所述永磁体相对于所述霍尔开关转动，所述霍尔开关在所述永磁体的作用下输出开关量信号，所述处理器根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑洪标，刘志国，黄勇，王丽莎，邓燕，王子韵，龚文俊，
申请(专利权)人：武汉中仪物联技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。