CN104822497A - 具有凸缘翻转机构的外表面检测机器人 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于沿管线(42)的表面行进的管道检测机器人(10),机器人(10)具有:主体(12);独立的第一和第二铰接腿部(16a、16b),其附接在主体(12)上;以及第一和第二腿部电动机(18a、18b),其分别与第一和第二铰接腿部(16a、16b)进行控制通信。机器人(10)还具有在腿部(16a、16b)的与主体(12)相反的端部处附接在第一和第二铰接腿部(16a、16b)上的第一和第二对轮子(24a、24b)。第一和第二腿部电动机(18a、18b)构造为当第一对轮子(24a)遇到障碍物时,第二腿部电动机(18b)使第二腿部(16b)远离管线(42)的表面并且径向围绕主体(12)地向上旋转直至第二对轮子(24b)在障碍物的相反侧与管线(42)的表面接触为止,之后,第一腿部电动机(18a)使第一腿部(16a)远离管线(42)的表面并且径向围绕主体(12)地向上旋转直至第一对轮子(24a)与管线(42)的表面接触为止,从而使机器人(10)越过障碍物。
Description
发明人:法迪·西巴伊(Fadi Sibai)
技术领域
本发明涉及管道外表面的机器人检测以及机器人检测装置越过连接在管道外表面上的障碍物的运动。
背景技术
在横跨陆地或开阔地形的长距离上延伸的管线通过手动人工检测来检测外部且通过清管器和其它管内工具来检测内部。存在用于检测包括陆地上、地下、海底和其它地形上延伸的石油和天然气管线在内的各种管线的许多系统。
管线检测仪(清管器)通常借助推动清管器的流体的流动穿过管线。清管器通常包含检测管线的内表面的仪器。清管器也被用于推动沉积物或其它障碍物通过管线,以保持线路畅通。超声波传感器和电磁传感器已被用在清管器上,以形成长距离的管线内表面的图像。这种数据可以被直观地观察或由计算机算法进行分析,以探测管线的损坏或管线内的沉积物积聚。
发明内容
本发明的一个方面提供一种用于沿管线的表面行进的管道检测机器人。所述机器人具有:主体;独立的第一铰接腿部和第二铰接腿部,其附接在所述主体上;第一腿部电动机和第二腿部电动机,其分别与所述第一铰接腿部和所述第二铰接腿部进行控制通信;以及第一对轮子和第二对轮子,其在所述腿部的与所述主体相反的端部处附接在所述第一铰接腿部和所述第二铰接腿部上。另外,所述第一腿部电动机和所述第二腿部电动机构造为:当所述第一对轮子遇到障碍物时,所述第二腿部电动机使所述第二腿部远离所述管线的表面并且径向围绕所述主体地向上旋转,直至所述第二对轮子在所述障碍物的相反侧与所述管线的表面接触为止,之后,所述第一腿部电动机使所述第一腿部远离所述管线的表面并且径向围绕所述主体地向上旋转,直至所述第一对轮子与所述管线的表面接触为止,从而使所述机器人越过所述障碍物。
在所述管道检测机器人中,所述第一对轮子和所述第二对轮子可以通过第一轮毂和第二轮毂分别附接在所述第一铰接腿部和所述第二铰接腿部上,并且所述轮毂可以包含至少一个轮子电动机,以向所述轮子提供动力。此外,各轮子可以由单独的轮子电动机提供动力,并且所述机器人的路线可以通过利用各轮子的相应轮子电动机增大或降低各轮子的速度来调整。
另外,所述机器人的主体可以包含选自如下群组的至少一个装置,所述群组包括控制电路、通信电路、全球定位系统(GPS)电路、GPS天线、照相机、照相机电路和电池组。所述机器人还可以包括面向下方的照相机,所述面向下方的照相机附接在所述主体上,以收集关于所述管线的表面状况的数据并且引导所述机器人。在一些实施例中,所述机器人可以是自主的。在其它实施例中,所述机器人可以是远程控制的。此外,销可以附接在所述主体上并且具有伸出位置和缩回位置。当处于所述伸出位置时,所述销可以锁定所述腿部相对于所述主体的位置。当处于所述缩回位置时,所述销可以允许所述腿部相对于所述主体进行铰链运动。
所述机器人还可以包括径向臂,所述径向臂附接在所述主体上并且围绕所述管道的外周的一部分从所述主体向外延伸,所述径向臂具有用于检测所述管道的表面的照相机。另外,所述机器人可以具有径向臂伸长部,所述径向臂伸长部能滑动地附接在所述径向臂上,并且构造为围绕所述管道的外周进一步延伸。
本发明的可选实施例提供一种管线检测机器人,所述管线检测机器人具有:主体;第一腿部和第二腿部,其附接在所述主体上;第一轮子和第二轮子,其分别在所述第一腿部和所述第二腿部的与所述主体相反的端部处附接在所述第一腿部和所述第二腿部上;以及径向臂,其附接在所述主体上并且围绕所述管线的外周的一部分从所述主体向外延伸,所述径向臂具有用于检测所述管线的表面的照相机。所述机器人还可以包括径向臂伸长部,所述径向臂伸长部能滑动地附接在所述径向臂上,并且构造为围绕所述管线的外周进一步延伸超过所述径向臂。
另外,所述机器人可以具有第一腿部电动机和第二腿部电动机,所述第一腿部电动机和所述第二腿部电动机分别所述第一腿部和所述第二腿部进行控制通信,所述第一腿部电动机和所述第二腿部电动机构造为:当所述第一对轮子遇到障碍物时,所述第二腿部电动机使所述第二腿部远离所述管线的表面并且径向围绕所述主体地向上旋转,直至所述第二对轮子在所述障碍物的相反侧与所述管线的表面接触为止,之后,所述第一腿部电动机使所述第一腿部远离所述管线的表面并且径向围绕所述主体地向上旋转,直至所述第一对轮子与所述管线的表面接触为止,从而使所述机器人越过所述障碍物。此外,所述第一轮子和所述第二轮子可以分别通过第一和第二轮毂附接在所述第一腿部和所述第二腿部上,所述第一和第二轮毂包含用于所述第一轮子和所述第二轮子各轮子的单独的轮子电动机,并且所述机器人的路线能够通过利用所述第一轮子和所述第二轮子的相应轮子电动机增大或降低所述第一轮子和所述第二轮子的速度来调整。
在某些实施例中,所述机器人可以包括面向下方的照相机,所述面向下方的照相机附接在所述主体上,以收集关于所述管线的表面状况的数据并且引导所述机器人。另外,所述机器人可以是自主的或远程控制的。此外,所述机器人可以包括销,所述销附接在所述主体上并且具有伸出位置和缩回位置,其中,当处于所述伸出位置时,所述销锁定所述腿部相对于所述主体的位置,而当处于所述缩回位置时,所述销允许所述腿部相对于所述主体进行铰链运动。
本文还公开了一种检测管线的方法。所述方法包括提供一种机器人检测装置,所述机器人检测装置具有:主体;第一轮子组件和第二轮子组件,其围绕所述主体的外周进行完全的铰链运动,并且具有位于远离所述主体的端部上的轮子。所述方法包括如下步骤:沿所述管线推动所述装置并且使所述装置到达邻近所述管线上的障碍物处,使得所述第一轮子组件和所述第二轮子组件中的一者位于所述障碍物的近侧;使所述主体相对于近侧的所述轮子组件进行铰链运动,并且使所述障碍物远侧的轮子组件相对于所述主体进行铰链运动,使得远侧的所述轮子组件上的轮子环绕着运行到所述管线上方,并且在所述障碍物的与近侧的所述轮子组件相反的一侧降落在所述管线上;以及使所述主体相对于远侧的所述轮子组件进行铰链运动,并且使近侧的所述轮子组件相对于所述主体进行铰链运动,使得近侧的所述轮子组件上的轮子在远侧的所述轮子组件的远离所述障碍物的一侧降落在所述管线上。在一些实施例中,所述方法可以包括以下步骤:使用附接在所述机器人主体上的装置探测所述障碍物,所述装置选自如下群组,所述群组包括照相机、全球定位系统(GPS)和接近传感器。
附图说明
可以参照在构成本说明书一部分的附图中示出的本发明的实施例来对本发明的以上简要概括内容进行更具体的描述,从而使得本发明的上述特征、方面和优点及其它内容将变得显而易见并且可以更详细地理解。然而,应注意的是:附图仅示出本发明的优选实施例,因此不应被视为对本发明的范围的限制,这是因为本发明还可能包括其它的等效实施例。
图1是根据本发明的实施例的管线检测机器人的透视图;
图2是位于管线顶部的图1的管线检测机器人的可选透视图;
图3是位于管道顶部的图1的管线检测机器人的侧视图;
图4是管线检测机器人的放大透视图;
图5是处于越过管线上的障碍物的各个位置的图2的管线检测机器人的侧视图;
图6是具有可选的多个臂侧延伸照相机系统的管线检测机器人的示例性实施例的后视局部剖视图;
图7A是在下照相机延伸臂处于伸出位置的情况下的图6的臂侧延伸照相机系统的后视图;
图7B是在下照相机延伸臂处于缩回位置的情况下的图6的臂侧延伸照相机系统的后视图;以及
图8是采用可选的多个臂侧延伸照相机系统来勘测半埋管线的管线检测机器人的实例的后视图。
具体实施方式
图1示出包括管线检测机器人10的管线检测系统的实施例。管线检测机器人10包含控制机器人10的运动并且有助于管线的检测的子系统。机器人10具有主外壳12,主外壳12具有提供第一铰接腿部16a和第二铰接腿部16b的中央连接和运动的切口部14。各腿部16a、16b是细长的并且借助独立的腿部电动机18a、18b的动力围绕壳体12进行铰链运动。铰接腿部16a、16b的下端与垂直于腿部16a、16b延伸的细长轮毂20连接。各腿部16a、16b借助独立的轮毂腿部电动机19a、19b的动力围绕其相应的轮毂20进行铰链运动。在一个实施例中,轮毂20可以容纳轮子电动机22,以向与轮毂20连接的第一组轮子24a和第二组轮子24b提供动力。第一组轮子24a、第二组轮子24b分别与第一腿部16a、第二腿部16b对应。在一些实施例中,例如如图1所示,各个独立的轮子24a、24b可以具有仅向该特定的轮子提供动力的独立的轮子电动机22。在其它实施例中,各组轮子24可以共享轮子电动机22。
机器人10的主外壳12可以容纳便于自主控制或远程控制机器人10的其它部件。例如,在实施例中,壳体12可以包含控制电路26、通信电路28、GPS电路30、通信天线32、GPS天线34、照相机系统36、照相机电路38以及用于存储照相机图像的其它与照相机连接的硬件。壳体12可以包含一个或多个电池组40,以向机器人10的各个机器人电动机、控制系统、照相机系统、GPS系统和通信系统提供动力。
图2示出了管线检测系统的可选透视图,且示出根据本发明的实施例的管线检测机器人10位于管线42顶部。轮子24a、24b沿允许机器人10在管线42顶部上行进的方向对齐。轮毂20相应地定位成与管线42的纵轴线大致垂直。机器人10的照相机系统36具有面向下方的照相机。该照相机允许机器人收集关于管线42的表面状况的数据,并且还允许机器人10在机器人10沿管线42行进时进行位置调整。该位置调整可以由机器人10自主进行或在远程用户的控制下进行。在一个实例中,当自主或自我控制时,机器人10利用照相机系统36监测机器人10在管线42上的位置。照相机系统36所收集的图像数据由控制电路26进行分析,这可以利用各个轮子电动机22对机器人10正在采取的路线进行位置调整。在一些实施例中,选择性地操作壳体腿部电动机18a、18b或轮毂腿部电动机19a、19b也可以进行改变机器人10在管线42上的路线的位置调整。在一些实施例中,GPS电路30所接收到的GPS数据还可以用于由机器人10的控制电路26所运行的自主定位算法。GPS电路30所确定的GPS位置数据可以与控制电路26的存储介质中的已知管线位置数据进行比较。通过将当前的GPS位置与已知的管线位置和轮廓进行比较,机器人的控制电路26可以规划出保持机器人10沿管线42上的与管线42的轴线大致平行的中央位置移动的路线。
图3示出了根据本发明的实施例的管线检测系统的侧视图,并且示出了主外壳12的一侧被移除且机器人10位于管线42顶部上的管线检测机器人10。在实施例中,机器人10可以具有一组伸缩式腿部锁定销44,伸缩式腿部锁定销44从机器人10的主外壳12横向延伸并与腿部16a、16选择性干涉。伸缩式腿部锁定销44可以用于将机器人10的铰接腿部16a、16b锁定在行进位置,并且用于在机器人10沿管线42行进时稳定腿部16a、16b。例如如图5所示和如下文所描述的那样,当机器人10遇到机器人10需要翻越的障碍物时,伸缩式腿部锁定销44可以缩回到机器人10的主外壳12中。可选地,控制电路26控制锁定销44的插入和缩回。
图4示出了根据本发明的实施例的管线检测系统的放大透视图,并且示出了主外壳12的一侧被移除的管线检测机器人10的上部。在实施例中,伸缩式腿部锁定销44可以通过机械装置或以其它方式电磁地伸出和缩回。主外壳12可以保持有与锁定销44连接并且能够使销44伸出和缩回的电磁体(未示出)或机械结构。销44可以容纳在外壳12的一侧中,或可以例如使一些销位于壳体12的一侧,而一些销位于壳体12的另一侧。
图5示出了在管线检测机器人10越过管线42上的障碍物时管线检测机器人10处于各个位置的情况下的管线检测系统的实施例的侧视图。当机器人10沿管线42行进时,机器人10可能遇到诸如凸缘46等障碍物,障碍物使管线42的外表面不连续,并且阻止了机器人10的平稳的向前运动。机器人10能够以多种方式探测障碍物或停顿运动,例如通过利用照相机系统36、GPS 30、来自轮子电动机22的反馈、通过感测施加在轮子24a、24b上的力、或经由接近传感器(proximity sensor)。接近传感器可以包括光学/激光传感器或超声波传感器。通过利用图像分析或可选地通过将GPS位置数据与基于机器人10的速度预测到的预期位置进行比较,照相机系统36与控制电路26一起能够探测机器人10的向前移动的缺失。照相机系统36与GPS 30还能够组合使用,以探测机器人是否遇到诸如凸缘46等障碍物。另外,如果管线上的各障碍物的位置已知,则机器人10可以预见各障碍物并且准备好在沿着管线42的已知位置处移动越过障碍物。
图5示出了在机器人10越过凸缘46时的机器人的铰接腿部16a、16b的多个位置。如图5的位置1所示,在机器人10探测到凸缘46之后,机器人10可以将第一轮子24a抵靠在凸缘46上进行移动。然后,如位置2所示,附接在第二腿部16b上的壳体腿部电动机18b使第二腿部16b逆时针向上旋转并使第二腿部16b远离管线42。当这发生时,第二轮子24b将抬高至管线42上方。同时,附接在第一腿部16a上的轮毂腿部电动机19a使第一腿部16a沿逆时针方向旋转。如位置3所示,这种同时运动将机器人10变为处于直立位置,使得第二腿部16b和第二轮子24b位于壳体12、第一腿部16a和第一轮子24a的正上方。
为了如位置4所示那样翻越凸缘46,附接在第二腿部16b上的壳体腿部电动机18b将通过使第二腿部16b沿逆时针方向继续旋转来降低第二腿部16。如位置5所示,附接在第一腿部16a上的轮毂腿部电动机19a使第一腿部16a旋转,直至第二轮子24b接触位于凸缘46的与第一轮子24a相反的一侧上的管线42为止,使得机器人10横跨凸缘46。为了完成越过凸缘46,如位置6-9所示,机器人重复执行上述步骤,直至第一轮子24a和第二轮子24b均位于凸缘46的同一侧。
图6示出了管线检测系统的后视图,并且示出了管线检测机器人10具有可选的多个臂侧延伸照相机系统48。照相机系统包括一组上部局部圆形臂50、下部局部圆形臂伸长部52、一组下臂伸长电动机54、一组上臂照相机56和一组下臂照相机58。各个上臂50均能够从壳体12的相反横向两侧延伸约90度。下臂延伸部52通常延伸小于90度,因为下臂延伸部52通常不会完全延伸到管线42的底侧,但可以延伸到管线42的下方。在实施例中,上部圆形臂50围绕管线42的轴线沿管线42的侧面伸出有上臂照相机56。下部圆形臂伸长部52和伸长电动机54可以使下臂照相机58定位在上臂照相机56与管线42的中下部之间的多个位置。与上述照相机系统36类似,照相机56、58可以收集表示管线42的完整性的图像数据。另外,可以通过控制电路26分析图像数据,以利用轮子电动机22对机器人10的路线进行位置调整。另外,照相机数据可以被实时分析或收集起来稍后分析,以确定管线42的状况并且确定是否需要进行任何修理。
图7A和图7B示出了上部局部圆形臂50、下部局部圆形臂伸长部52以及下臂伸长电动机54、上臂照相机56、下臂照相机58的后视图。在图7A中,下部局部圆形臂伸长部52完全伸出,而在图7B中,下部局部圆形臂伸长部52完全缩回。存在这样的实例:臂伸长部52部分地缩回,使得照相机58可以以任意角位置选择性地定位在图7A的完全伸出位置与图7B的完全缩回位置之间。
图8示出了管线检测系统的后视图,并且示出了用可选的多个臂侧延伸照相机系统48勘测半埋管线42的管线检测机器人10。在本实施例中,照相机系统48可以利用相对于上部圆形照相机臂50处于部分缩回位置的一组下部圆形照相机臂52进行操作。在一些实施例中,下部圆形照相机臂52可以利用上部圆形照相机臂50的中空内部进行叠缩。这限制了可以勘测管道42的量,但也使检测机器人10在管线42的其它部分(管线42未被掩埋的部分)上的有用性达到最大。当下部圆形照相机臂52缩回时,下部照相机58可以被关闭。需要时,下部伸长臂52可以缩回,然后在图像分析显示出没有将管线42的一部分掩埋时再次伸出。
在一半以上的管线42被掩埋的情况下,上部照相机臂50、下部照相机臂52可以具有这样的特征:允许上部照相机臂50、下部照相机臂52围绕与壳体12的连接部进行旋转。在这种情况下,上部照相机臂50、下部照相机臂52可以将照相机56、58抬高为位于管线42上方,甚至可能达到竖直直立的位置。通常,当枢转到向上延伸位置时,上部照相机臂50、下部照相机臂52将缩回,并且照相机56、58关闭。
虽然已经结合本发明的具体实施例对本发明进行了描述,但显而易见的是,本领域的技术人员根据前述描述将容易想到许多替换、修改和变化。因此,本发明旨在涵盖落入所附权利要求书的精神和宽泛范围内的所有这样的替换、修改和变化。本发明可以适当地包括所公开的要素,由所公开的要素组成或基本由所公开的要素组成,并且可以在缺乏未公开的要素的情况下实施。此外,表示诸如第一和第二等次序的语言应被理解为是示例性的,而非限制性的。例如,本领域的技术人员能够认识到,某些步骤可以组合成单个步骤。
除非上下文另有明确说明,否则单数形式“一”、“一个”和“该个”也包括复数指代。
“可选”或“可选地”是指随后描述的事件或情形可能发生或者可能不发生。这样的描述包括所述事件或情形发生的情况和所述事件或情形不发生的情况。
在本文中,范围可以表示为从大约一个具体值和/或到大约另一个具体值。当这样表示范围时,应理解的是:另一个实施例是从一个具体值和/或到另一个具体值以及在所述范围内的所有组合。
Claims (20)
1.一种管道检测机器人(10),其用于沿管线(42)的表面行进,所述机器人(10)的特征在于:
主体(12);
独立的第一铰接腿部(16a)和第二铰接腿部(16b),其附接在所述主体(12)上;
第一腿部电动机(18a)和第二腿部电动机(18b),其分别与所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)进行控制通信;以及
第一对轮子(24a)和第二对轮子(24b),其在所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)的与所述主体(12)相反的端部处分别附接在所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)上;
所述第一腿部电动机(18a)和所述第二腿部电动机(18b)构造为:当所述第一对轮子(24a)遇到障碍物时,第二腿部电动机(18b)使所述第二铰接腿部(16b)远离所述管线(42)的表面并且径向围绕所述主体(12)地向上旋转,直至所述第二对轮子(24b)在所述障碍物的相反侧与所述管线(42)的表面接触为止,之后,所述第一腿部电动机(18a)使所述第一铰接腿部(16a)远离所述管线(42)的表面并且径向围绕所述主体(12)地向上旋转,直至所述第一对轮子(24a)与所述管线(42)的表面接触为止,从而使所述机器人(10)越过所述障碍物。
2.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其中,所述第一对轮子(24a)和所述第二对轮子(24b)分别通过第一和第二轮毂(20)附接在所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)上,并且所述第一和第二轮毂(20)包含至少一个轮子电动机(22),以向所述第一对轮子(24a)和所述第二对轮子(24b)提供动力。
3.根据权利要求2所述的管道检测机器人(10),其中,所述第一对轮子(24a)和所述第二对轮子(24b)均由单独的轮子电动机(22)提供动力,并且所述机器人(10)的路线能够通过利用所述第一对轮子(24a)和所述第二对轮子(24b)的相应轮子电动机(22)增大或降低所述第一对轮子(24a)和所述第二对轮子(24b)的速度来调整。
4.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其中,所述主体(12)包含选自如下群组的至少一个装置,所述群组包括控制电路(26)、通信电路(28)、全球定位系统(GPS)电路(30)、GPS天线(34)、照相机(56、58)、照相机电路(38)和电池组(40)。
5.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其特征还在于:
面向下方的照相机(56、58),其附接在所述主体(12)上,以收集关于所述管线(42)的表面状况的数据并且引导所述机器人(10)。
6.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其中,所述机器人(10)是自主的。
7.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其中,所述机器人(10)是远程控制的。
8.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其特征还在于:
销(44),其附接在所述主体(12)上并且具有伸出位置和缩回位置,其中,当处于所述伸出位置时,所述销(44)锁定所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)相对于所述主体(12)的位置,而当处于所述缩回位置时,所述销(44)允许所述第一铰接腿部(16a)和所述第二铰接腿部(16b)相对于所述主体(12)进行铰链运动。
9.根据权利要求1所述的管道检测机器人(10),其特征还在于:
径向臂(50),其附接在所述主体(12)上并且围绕所述管道的外周的一部分从所述主体(12)向外延伸,所述径向臂(50)具有用于检测所述管道的表面的照相机(56、58)。
10.根据权利要求9所述的管道检测机器人(10),其特征还在于:
径向臂伸长部(52),其能滑动地附接在所述径向臂(50)上,并且构造为围绕所述管道的外周进一步延伸。
11.一种管线检测机器人(10),其特征在于:
主体(12);
第一腿部(16a)和第二腿部(16b),其附接在所述主体(12)上;
第一轮子(24a)和第二轮子(24b),其分别在所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)的与所述主体(12)相反的端部处附接在所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)上;以及
径向臂(50),其附接在所述主体(12)上并且围绕所述管线(42)的外周的一部分从所述主体(12)向外延伸,所述径向臂(50)具有用于检测所述管线(42)的表面的照相机(56、58)。
12.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其特征还在于:
径向臂伸长部(52),其能滑动地附接在所述径向臂(50)上,并且构造为围绕所述管线(42)的外周进一步延伸超过所述径向臂(50)。
13.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其特征还在于:
第一腿部电动机(18a)和第二腿部电动机(18b),其分别与所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)进行控制通信,所述第一腿部电动机(18a)和所述第二腿部电动机(18b)构造为:当所述第一轮子(24a)遇到障碍物时,所述第二腿部电动机(18b)使所述第二腿部(16b)远离所述管线(42)的表面并且径向围绕所述主体(12)地向上旋转,直至所述第二轮子(24b)在所述障碍物的相反侧与所述管线(42)的表面接触为止,之后,所述第一腿部电动机(18a)使所述第一腿部(16a)远离所述管线(42)的表面并且径向围绕所述主体(12)地向上旋转,直至所述第一对轮子(24a)与所述管线(42)的表面接触为止,从而使所述机器人(10)越过所述障碍物。
14.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其中,所述第一轮子(24a)和所述第二轮子(24b)分别通过第一和第二轮毂(20)附接在所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)上,所述第一和第二轮毂(20)包含用于所述第一轮子(24a)和所述第二轮子(24b)各轮子的单独的轮子电动机(22),并且所述机器人(10)的路线能够通过利用所述第一轮子(24a)和所述第二轮子(24b)的相应轮子电动机(22)增大或降低所述第一轮子(24a)和所述第二轮子(24b)的速度来调整。
15.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其特征还在于:
面向下方的照相机(56、58),其附接在所述主体(12)上,以收集关于所述管线(42)的表面状况的数据并且引导所述机器人(10)。
16.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其中,所述机器人(10)是自主的。
17.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其中,所述机器人(10)是远程控制的。
18.根据权利要求11所述的管线检测机器人(10),其特征还在于:
销(44),其附接在所述主体(12)上并且具有伸出位置和缩回位置,其中,当处于所述伸出位置时,所述销(44)锁定所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)相对于所述主体(12)的位置,而当处于所述缩回位置时,所述销(44)允许所述第一腿部(16a)和所述第二腿部(16b)相对于所述主体(12)进行铰链运动。
19.一种检测管线(42)的方法,所述方法的特征在于:
提供机器人检测装置(10),所述机器人检测装置(10)的特征在于:
主体(12);
第一轮子组件和第二轮子组件,其完全地围绕所述主体(12)的外周进行铰链运动,并且具有位于远离所述主体(12)的端部上的轮子(24a、24b);
沿所述管线(42)推动所述装置(10)并且使所述装置(10)到达邻近所述管线(42)上的障碍物处,使得所述第一轮子组件和所述第二轮子组件中的一者位于所述障碍物的近侧;
使所述主体(12)相对于近侧的所述轮子组件进行铰链运动,并且使所述障碍物远侧的轮子组件相对于所述主体(12)进行铰链运动,使得远侧的所述轮子组件上的轮子(24a、24b)环绕着运行到所述管线(42)上方,并且在所述障碍物的与近侧的所述轮子组件相反的一侧降落在所述管线(42)上;以及
使所述主体(12)相对于远侧的所述轮子组件进行铰链运动,并且使近侧的所述轮子组件相对于所述主体进行铰链运动,使得近侧的所述轮子组件上的轮子(24a、24b)在远侧的所述轮子组件的远离所述障碍物的一侧降落在所述管线(42)上。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征还在于:
使用附接在所述机器人主体(12)上的装置(10)探测所述障碍物,所述装置(10)选自如下群组,所述群组包括照相机(56、58)、全球定位系统(GPS)(30)和接近传感器。
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