【技术实现步骤摘要】
基于旋转避障的过弯可控式管道机器人
[0001]本专利技术属于机器人
,具体为一种基于旋转避障的过弯可控式管道机器人
。
技术介绍
[0002]管道广泛应用于石油和天然气工业
、
城市污水系统以及半导体制造厂等领域,为石油
、
天然气和污水等材料提供低成本运输
。
管道的维护和检修对于石油
、
天然气等资源的输送极为重要,但由于管道内部环境恶劣光线匮乏,人类难以进行作业,因此机器人技术应运而生
。
[0003]管道机器人在管道中运行时,常常会遭遇障碍物以及一些复杂的弯道,而现有的管道机器人在越障以及过弯等方面灵活性较差,具体表现为,现有管道机器人在越障时主要采用改变运动模式,利用自身机构间的间隙通过,但这一方式局限于障碍物的大小
。
在过弯方面,现有机器人大多数为被动式过弯或采用轮式转向,被动式过弯仅限于圆弧弯道,无法通过
T
型管等复杂弯管,轮式转向由于驱动轮与管壁接触,转向时需克服巨大的阻力,引起机身振动,影响运动平稳性
。
[0004]因此,研究一种可根据障碍物大小自适应越障并且可进行主动式过弯的管道机器人具有重要意义
。
技术实现思路
[0005]本专利技术克服现有技术的不足,提出一种基于旋转避障的过弯可控式管道机器人,能够实现灵活越障和过弯,能够在复杂的管道中运动且长远距离平稳行进
。
[0006]为了实现本专利技术的目的,本专 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于旋转避障的过弯可控式管道机器人,其特征在于,包括:前主体
(1)、
后主体
(2)、
机身盖
(3)、
转动连接件
(4)
;所述机身盖
(3)
通过螺栓连接固定在前主体
(1)
与后主体
(2)
上,所述前主体
(1)
与后主体
(2)
通过转动连接件
(4)
相连接,并可以实现左右转动;避障单元,所述避障单元设置于前主体
(1)
与后主体
(2)
内部,用以实现机器人避障;变径单元,所述变径单元设置在避障单元上,用以机器人适应管径变化;过弯单元,所述过弯单元设置在后主体
(2)
两侧,且与前主体
(1)
连接,用以对前主体
(1)
进行偏转,实现机器人过弯
。2.
根据权利要求1所述的一种基于旋转避障的过弯可控式管道机器人,其特征在于:所述前主体
(1)
与后主体
(2)
内部包括主动锥齿轮
(5)、
锥齿轮轴
(6)、
轴承
(7)、
轴承座
(8)、
联轴器
(9)、
传动轴
(10)
和电机
(11)
,所述电机
(11)
固定在机身盖上
(3)
,所述主动锥齿轮
(5)
通过键连接固定在传动轴
(10)
上,并且通过所述联轴器
(9)
与电机
(11)
相连,所述前主体
(1)
内壁
、
后主体
(2)
内壁和机身盖
(3)
上通过螺栓安装有四个轴承座
(8)
,所述前主体
(1)
和后主体
(2)
的上
、
下壁安装有两个轴承座
(8)
,所述每个轴承座
(8)
固定有一个轴承
(7)
,所述锥齿轮轴
(6)
的两端固定在轴承
(7)
内,可实现自身转动
。3.
根据权利要求2所述的一种基于旋转避障的过弯可控式管道机器人,其特征在于:所述每组避障单元包括蜗轮
(12)、
蜗杆
(13)、
转动主件
(14)、
转轴
(15)
和变径单元,所述蜗轮
(12)
设有两个,分布在所述蜗杆
(13)
两侧,并且通过键连接固定在转轴
(15)
上,所述蜗杆
(13)
固定在锥齿轮轴
(6)
的一侧,所述变径单元设置在所述转动主件
(14)
上,所述转动主件
(14)
通过焊接固定在转轴
(15)
上,所述转轴
(15)
的两端固定在轴承
(7)
内,可实现转动
。
根据障碍物大小,所述蜗杆
(13)
作为主动件,同时带动两个蜗轮
(12)
转动,所述蜗轮
(12)
转动的同时便带动变径单元旋转一定的角度,使得相邻两个变径...
【专利技术属性】
技术研发人员:李雨佳,庄玮晔,任涛,金哲益,程亮,戚耀威,李俊霖,高晨曦,
申请(专利权)人:成都理工大学,
类型:发明
国别省市:
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