【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管道机器人，尤其涉及一种惯性测量管道机器人智能动力系统。
技术介绍
1、城市地下管线就像人体的“血管”和“神经”，被称之为城市的“生命线”。然而地下管线建设工程占比20％以上，被高度依赖的水平定向钻施工技术，原理就是利用刚性管道材质本身在“允许范围”内的弹性变形量，通过水平定向钻技术中“导向钻进技术”和“成孔技术”，实现在“非开挖”情况下地下管道的弹性敷设；而最关键的弹性敷设技术则是实现地下管道的施工及日后在管线全寿命周期内安全运行的最终目的和必须满足的先决条件和指标。未来随着人们对定向钻施工技术的了解，为了人民的生命财产的安全和社会安宁发展及我国智慧城市管理的战略构想，惯性测量检测技术已经进入高速发展快车道。
2、惯性测量检测技术测量精度及可靠性除了惯性测量仪本身精度之外，最主要保证测量精度和可靠性取决于仪器的搭载管道机器人技术和无动力管道机器人的智能动力牵引技术，就是确保惯性测量仪避免震动的平稳匀速启动停车运行；目前市场上智能化自主运行惯性测量管道机器人尚属空白，惯性测量无动力管道机器人的牵引尚停留在以下两种方式：
3、1、人工牵引
4、人工牵引就是人工手摇卷扬机，存在拖拽运行线速度稳定性差，测量精度及数据可靠性严重依赖于测量人员操作熟练程度和人员素质，尤其是大于200米的管道测量，更受人工体力影响造成检测精度误差大，测量运行参数五花八门不统一，测量成本高。
5、2、电动卷扬机牵引
6、电动卷扬机牵引在一定程度上降低了劳动强度，提高了劳动生产率，节省了
7、申请号为202022988128.7的中国专利公开了一种管道机器人牵引系统，虽然，该管道机器人牵引系统能够克服管道机器人在管道内行进长度的限制，通过控制摩擦张力轮的转速，能够有效对管道机器人提供稳定且匀速的前进动力，解决管道机器人在检测超长管道时的拖拽难题，但是，该管道机器人牵引系统不能确保测量所需避免震动的平稳匀速启动停车运行。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种惯性测量管道机器人智能动力系统，解决现有技术不能确保测量所需避免震动的平稳匀速启动停车运行的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术是采用以下技术方案实现的：
3、一种惯性测量管道机器人智能动力系统，包括机架、钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统、工业控制计算机、无线数传电台和电气控制箱，所述钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统和电气控制箱均安装在机架内，所述工业控制计算机和无线数传电台独立安装在遥控手提箱内，所述钢绳张力实时感知系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的底部，所述钢绳拖拽线速度实时测量系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的顶部。
4、进一步地，所述钢绳拖拽排线收纳系统包括拖拽电机、束线游离滚筒组件、游离排线轮、双向螺杆排线机构、链传动机构、手动离合器、同步带传动机构、钢绳滚刷和钢绳收线拖拽滚筒组件，所述拖拽电机与机架固定连接，所述束线游离滚筒组件位于钢绳收线拖拽滚筒组件和钢绳拖拽线速度实时测量系统之间，所述钢绳收线拖拽滚筒组件通过转轴与机架转动连接，所述链传动机构位于拖拽电机和钢绳收线拖拽滚筒组件之间，所述双向螺杆排线机构与机架转动连接，所述同步带传动机构位于双向螺杆排线机构和钢绳收线拖拽滚筒组件之间，所述手动离合器安装在钢绳收线拖拽滚筒组件一端的转轴上，所述钢绳收线拖拽滚筒组件另一端的转轴伸出机架并固定连接有滚针单向离合摇把，所述游离排线轮通过连接杆与机架连接，所述钢绳滚刷通过连接杆与机架连接，所述钢绳滚刷位于游离排线轮和钢绳收线拖拽滚筒组件之间。
5、进一步地，所述链传动机构包括主动链轮、从动链轮和链条，所述主动链轮与拖拽电机的动力输出端固定连接，所述从动链轮与钢绳收线拖拽滚筒组件一端的转轴固定连接，所述主动链轮通过链条与从动链轮传动连接。
6、进一步地，所述同步带传动机构包括主动带轮、从动带轮和传动带，所述主动带轮与钢绳收线拖拽滚筒组件一端的转轴固定连接，所述从动带轮与双向螺杆排线机构固定连接，所述主动带轮通过传动带与从动带轮传动连接。
7、进一步地，所述拖拽电机为步进电机或伺服电机。
8、本专利技术的有益效果如下：
9、1.本专利技术通过钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统、工业控制计算机和无线数传电台的配合使用，通过电脑程序给定的预设测量参数及各个子系统“神经”感知参数的有机结合运算，并通过无线数据传输同步系统组网，能够通过遥控手提箱工业控制计算机系统智能程序控制，实现钢绳拖拽排线收纳系统驱动管道机器人平稳启动、运行、减速及停车静置测量作业，提高惯性测量机器人测量精度和测量数据可靠性，解决了国内外现有管道惯性测量机器人启动停车仅凭操作人员熟练程度和人员素质决定测量精度及数据可靠性的问题。
10、2.本专利技术通过采用步进电机或伺服电机定转速精准驱动；通过设置双向螺杆排线机构和精准的同步带传动机构，排线平滑整齐；通过设置束线游离滚筒组件确保永不乱线；通过设置游离排线轮，具有自排线趋势让双向往复强制排线更轻盈；通过设置有滚针单向离合摇把，能够进行手动收线，具有纯电动驱动、纯手动驱动及电动加手动驱动的三种灵活使用的收线驱动方式。
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1.一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：包括机架、钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统、工业控制计算机、无线数传电台和电气控制箱，所述钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统和电气控制箱均安装在机架内，所述工业控制计算机和无线数传电台独立安装在遥控手提箱内，所述钢绳张力实时感知系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的底部，所述钢绳拖拽线速度实时测量系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：所述钢绳拖拽排线收纳系统包括拖拽电机、束线游离滚筒组件、游离排线轮、双向螺杆排线机构、链传动机构、手动离合器、同步带传动机构、钢绳滚刷和钢绳收线拖拽滚筒组件，所述拖拽电机与机架固定连接，所述束线游离滚筒组件位于钢绳收线拖拽滚筒组件和钢绳拖拽线速度实时测量系统之间，所述钢绳收线拖拽滚筒组件通过转轴与机架转动连接，所述链传动机构位于拖拽电机和钢绳收线拖拽滚筒组件之间，所述双向螺杆排线机构与机架转动连接，所述同步带传动机构位于双向螺杆排线机构和钢绳收线拖拽滚
3.根据权利要求2所述的一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：所述链传动机构包括主动链轮、从动链轮和链条，所述主动链轮与拖拽电机的动力输出端固定连接，所述从动链轮与钢绳收线拖拽滚筒组件一端的转轴固定连接，所述主动链轮通过链条与从动链轮传动连接。
4.根据权利要求2所述的一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：所述同步带传动机构包括主动带轮、从动带轮和传动带，所述主动带轮与钢绳收线拖拽滚筒组件一端的转轴固定连接，所述从动带轮与双向螺杆排线机构固定连接，所述主动带轮通过传动带与从动带轮传动连接。
5.根据权利要求2或3所述的一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：所述拖拽电机为步进电机或伺服电机。
...【技术特征摘要】
1.一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：包括机架、钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统、工业控制计算机、无线数传电台和电气控制箱，所述钢绳拖拽排线收纳系统、钢绳张力实时感知系统、钢绳拖拽线速度实时测量系统和电气控制箱均安装在机架内，所述工业控制计算机和无线数传电台独立安装在遥控手提箱内，所述钢绳张力实时感知系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的底部，所述钢绳拖拽线速度实时测量系统位于钢绳拖拽排线收纳系统的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种惯性测量管道机器人智能动力系统，其特征在于：所述钢绳拖拽排线收纳系统包括拖拽电机、束线游离滚筒组件、游离排线轮、双向螺杆排线机构、链传动机构、手动离合器、同步带传动机构、钢绳滚刷和钢绳收线拖拽滚筒组件，所述拖拽电机与机架固定连接，所述束线游离滚筒组件位于钢绳收线拖拽滚筒组件和钢绳拖拽线速度实时测量系统之间，所述钢绳收线拖拽滚筒组件通过转轴与机架转动连接，所述链传动机构位于拖拽电机和钢绳收线拖拽滚筒组件之间，所述双向螺杆排线机构与机架转动连接，所述同步带传动机构位于...
【专利技术属性】
技术研发人员：张俊卿，张琳，侯立国，杜晶晶，闫捷，吴京羽，贺晓森，刘璐，李雨森，王勇华，高欣，许军，张子阳，李鹏，罗磊，周雷，宋守彪，王雪健，
申请(专利权)人：唐山市中宇科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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