CN108248715B - 管道探测机器人 - Google Patents

管道探测机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN108248715B
CN108248715B CN201810200349.8A CN201810200349A CN108248715B CN 108248715 B CN108248715 B CN 108248715B CN 201810200349 A CN201810200349 A CN 201810200349A CN 108248715 B CN108248715 B CN 108248715B
Authority
CN
China
Prior art keywords
driving
pipeline
wall surface
plate
plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810200349.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108248715A (zh
Inventor
钱蜜
林维甜
房恒盛
陆文浩
张子晔
仇新凯
张明敏
王敏杰
魏贤伟
李逸凡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou University of Science and Technology
Original Assignee
Suzhou University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou University of Science and Technology filed Critical Suzhou University of Science and Technology
Priority to CN201810200349.8A priority Critical patent/CN108248715B/zh
Publication of CN108248715A publication Critical patent/CN108248715A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108248715B publication Critical patent/CN108248715B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/024—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members specially adapted for moving on inclined or vertical surfaces

Abstract

本发明提供一种管道探测机器人，包括本体以及两组驱动组件，本体内壁面与管道上法兰外壁面配合，本体内壁面设有两个凹槽，驱动组件设于凹槽内，驱动组件包括多个扇形驱动板以及驱动轮、波纹管和吹气装置，多个驱动板首尾依次连接围设形成环形行走板，环形行走板内壁面与管道外壁面配合，驱动板沿径向设有第一通孔，本体侧壁上设有与第一通孔配合的第二通孔，波纹管一端设于第一通孔内，波纹管另一端穿过第二通孔延伸至本体外侧与吹气装置连通，相邻两驱动板之间相互靠近的两侧边均设有磁铁，驱动板上设有用于在管道上行走的驱动轮。本发明提供的一种管道探测机器人，采用本体上设置驱动组件，方便机器人顺利通过法兰，提高机器人管道探测效率。

Description

管道探测机器人
技术领域
本发明涉及管道探测技术领域，特别是涉及一种管道探测机器人。
背景技术
管道运输是目前运油、运气比较常用的运输方式，由于管道容易受外界环境的影响，容易出现腐蚀，一旦出现腐蚀则会出现泄漏问题，造成浪费以及污染环境。目前主要采用人工检查的方式来检查管道，由于管道线路长，人工负担重，不利于管道维护工作的进行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中缺少自动化管道探测设备的不足，本发明提供一种管道探测机器人。
本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种管道探测机器人，包括本体以及设于所述本体上的两组驱动组件，所述本体为中空筒状结构，所述本体内壁面与管道上法兰外壁面配合，所述本体内壁面两侧设有两个便于所述驱动组件折叠收起的凹槽，所述驱动组件设于所述凹槽内，所述驱动组件包括多个扇形驱动板以及设于所述驱动板上的驱动轮、波纹管和吹气装置，多个所述驱动板首尾依次连接围设形成环形行走板，所述环形行走板内壁面与管道外壁面配合，所述驱动板沿径向设有第一通孔，所述本体侧壁上设有与所述第一通孔配合的第二通孔，所述波纹管一端设于所述第一通孔内，所述波纹管另一端穿过所述第二通孔延伸至所述本体外侧与所述吹气装置连通，所述波纹管与所述第二通孔固定连接，相邻两所述驱动板之间相互靠近的两侧边均设有磁铁，所述驱动板远离所述本体的一端设有用于在管道上行走的所述驱动轮。
本体用于承载驱动组件，本体内壁面用于在驱动组件遇见法兰折叠进入凹槽内时，为防止机器人失去支撑，采用本体内壁面与法兰外壁面配合，使本体轴线保持不变可以继续行走，驱动组件用于控制机器人沿着管道行走，因为管道直径小于法兰直径，机器人想要在管道上行走，需在本体内壁面上向内延伸驱动板至管道外壁面上，利用驱动轮转动控制机器人行走，第一通孔和第二通孔用于设置波纹管，因为驱动板与本体之间没有硬性支撑，驱动板无法保持与本体轴线垂直的位置，利用吹气装置向波纹管内吹气，本体与驱动板之间的波纹管受气流冲击向趋于第二通孔轴线方向移动，则驱动板向趋于与本体轴线垂直的位置移动，在驱动板向趋于与本体轴线垂直的位置移动时，相邻两驱动板上的磁铁相互靠近，最终相互吸引，使一圈驱动板移至与本体轴线垂直的位置，形成一环形硬性支撑，此时驱动轮与管道外壁面接触，可以控制机器人在管道上行走。
进一步，为了减轻本体与驱动板之间的波纹管的压力，防止波纹管长期受力减少使用寿命，所述第一通孔轴线设于所述驱动板对称中心上，所述驱动板与所述凹槽铰接。
进一步，为了防止驱动板折叠进入凹槽后扇形面与法兰摩擦受损，所述驱动板扇形面上设有若干滚珠。
进一步，为了使机器人可以在管道上行走，所述驱动板上设有用于驱动所述驱动轮转动的电机。
进一步，所述吹气装置为吹风机，所述吹风机出风口与所述波纹管连通。波纹管受吹风气强气流的冲击，波纹管轴线趋于一条直线。
进一步，所述本体上设有控制器，所述控制器与所述吹风机电连接，所述驱动板远离凹槽的一侧扇形面上设有红外传感器，所述红外传感器与所述控制器信号连接。红外传感器在感应到法兰后，切断相应吹风机电源，吹风机停止吹风，减少驱动板上的支撑力，驱动轮行走，在驱动板撞击到法兰上时，驱动轮提供的冲击力可以撞开驱动板上磁铁相互之间的吸引力，驱动板折叠进入凹槽内，便于机器人通过法兰。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种管道探测机器人，采用本体上设置驱动组件，方便机器人顺利通过法兰，提高机器人管道探测效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明最佳实施例的结构示意图；
图2是本发明最佳实施例的左视图；
图3是驱动组件折叠的结构示意图；
图4是本发明最佳实施例的工作示意图；
图5是驱动轮工作的结构示意图。
图中：1、本体，2、凹槽，3、驱动板，4、驱动轮，5、波纹管，6、第一通孔，7、第二通孔，8、磁铁，9、滚珠，10、电机，11、吹风机，12、红外传感器，13、管道，14、法兰，15、容纳腔。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-5所示，本发明的一种管道探测机器人，包括本体1以及设于所述本体1上的两组驱动组件，所述本体1为中空筒状结构，所述本体1内壁面与管道13上法兰14外壁面配合，所述本体1内壁面两侧设有两个便于所述驱动组件折叠收起的凹槽2，所述驱动组件设于所述凹槽2内，所述驱动组件包括四个扇形驱动板3以及设于所述驱动板3上的驱动轮4、波纹管5和吹气装置，四个所述驱动板3首尾依次连接围设形成环形行走板，所述环形行走板内壁面与管道13外壁面配合，所述驱动板3沿径向设有第一通孔6，所述本体1侧壁上设有与所述第一通孔6配合的第二通孔7，所述波纹管5一端设于所述第一通孔6内，所述波纹管5另一端穿过所述第二通孔7延伸至所述本体1外侧与所述吹气装置连通，所述波纹管5与所述第二通孔7固定连接，相邻两所述驱动板3之间相互靠近的两侧边均设有磁铁8，所述驱动板3远离所述本体1的一端设有用于在管道13上行走的所述驱动轮4。
所述第一通孔6轴线设于所述驱动板3对称中心上，所述驱动板3与所述凹槽2铰接。
所述驱动板3扇形面上设有若干滚珠9，所述滚珠9嵌设于所述驱动板3上且与所述驱动板3滑动连接。
所述驱动板3上设有用于驱动所述驱动轮4转动的电机10，所述凹槽2底壁上设有容纳腔15，便于驱动板3折叠进凹槽2后容纳电机10。通过电机10、减速箱以及锥齿轮控制驱动轮4的转动。
所述吹气装置为吹风机11，所述吹风机11出风口与所述波纹管5连通。
所述本体1上设有控制器，所述控制器与所述吹风机11电连接，所述本体1内壁面两侧设有红外传感器12，所述红外传感器12与所述控制器信号连接。
工作过程：
将机器人设于管道13上，吹风机11启动，波纹管5轴线趋于一条直线，驱动板3在波纹股管的作用下向趋于与本体1轴线垂直的位置靠近，相邻两驱动板3上的磁铁8相互靠近，最终相互吸引，使一圈驱动板3移至与本体1轴线垂直的位置，形成一环形硬性支撑，此时驱动轮4与管道13外壁面接触，电机10控制驱动轮4转动，可以控制机器人在管道13上行走；
红外传感器12在感应到法兰14后，切断吹风机11电源，吹风机11停止吹风，减少驱动板3上的支撑力，驱动轮4行走，在驱动板3撞击到法兰14上时，驱动轮4提供的冲击力可以撞开驱动板3上磁铁8相互之间的吸引力，驱动板3折叠进入凹槽2内，便于驱动板3通过法兰14，在驱动板3通过法兰14后，红外传感器12感应不到法兰14，吹风机11重新启动，使驱动轮4与管道13外壁面接触，控制机器人继续在管道13上行走。
图4中箭头表示机器人行走方向。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种管道探测机器人，其特征在于：包括本体(1)以及设于所述本体(1)上的两组驱动组件，所述本体(1)为中空筒状结构，所述本体(1)内壁面与管道(13)上法兰(14)外壁面配合，所述本体(1)内壁面两侧设有两个便于所述驱动组件折叠收起的凹槽(2)，所述驱动组件设于所述凹槽(2)内，所述驱动组件包括多个扇形驱动板(3)以及设于所述驱动板(3)上的驱动轮(4)、波纹管(5)和吹气装置，多个所述驱动板(3)首尾依次连接围设形成环形行走板，所述环形行走板内壁面与管道(13)外壁面配合，所述驱动板(3)沿径向设有第一通孔(6)，所述本体(1)侧壁上设有与所述第一通孔(6)配合的第二通孔(7)，所述波纹管(5)一端设于所述第一通孔(6)内，所述波纹管(5)另一端穿过所述第二通孔(7)延伸至所述本体(1)外侧与所述吹气装置连通，所述波纹管(5)与所述第二通孔(7)固定连接，相邻两所述驱动板(3)之间相互靠近的两侧边均设有磁铁(8)，所述驱动板(3)远离所述本体(1)的一端设有用于在管道(13)上行走的所述驱动轮(4)；
所述第一通孔(6)轴线设于所述驱动板(3)对称中心上，所述驱动板(3)与所述凹槽(2)铰接。
2.如权利要求1所述的管道探测机器人，其特征在于：所述驱动板(3)扇形面上设有若干滚珠(9)。
3.如权利要求1所述的管道探测机器人，其特征在于：所述驱动板(3)上设有用于驱动所述驱动轮(4)转动的电机(10)。
4.如权利要求1所述的管道探测机器人，其特征在于：所述吹气装置为吹风机(11)，所述吹风机(11)出风口与所述波纹管(5)连通。
5.如权利要求4所述的管道探测机器人，其特征在于：所述本体(1)上设有控制器，所述控制器与所述吹风机(11)电连接，所述驱动板(3)远离凹槽(2)的一侧扇形面上设有红外传感器(12)，所述红外传感器(12)与所述控制器信号连接。
CN201810200349.8A 2018-03-12 2018-03-12 管道探测机器人 Active CN108248715B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810200349.8A CN108248715B (zh) 2018-03-12 2018-03-12 管道探测机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810200349.8A CN108248715B (zh) 2018-03-12 2018-03-12 管道探测机器人

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108248715A CN108248715A (zh) 2018-07-06
CN108248715B true CN108248715B (zh) 2023-08-15

Family

ID=62746771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810200349.8A Active CN108248715B (zh) 2018-03-12 2018-03-12 管道探测机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108248715B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01246039A (ja) * 1987-12-31 1989-10-02 Aerospat Soc Natl Ind 一定速度で作業ツールを移動するための自動運動ボディ
JP2001163278A (ja) * 1999-12-13 2001-06-19 Shigeo Kato 管内走行装置、管内走行システムおよび管内検査方法
CN106314583A (zh) * 2016-09-18 2017-01-11 三峡大学 关节式爬杆检测机器人
WO2017197418A1 (de) * 2016-05-20 2017-11-23 Müller Matthias Manuel Wurmroboter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01246039A (ja) * 1987-12-31 1989-10-02 Aerospat Soc Natl Ind 一定速度で作業ツールを移動するための自動運動ボディ
JP2001163278A (ja) * 1999-12-13 2001-06-19 Shigeo Kato 管内走行装置、管内走行システムおよび管内検査方法
WO2017197418A1 (de) * 2016-05-20 2017-11-23 Müller Matthias Manuel Wurmroboter
CN106314583A (zh) * 2016-09-18 2017-01-11 三峡大学 关节式爬杆检测机器人

Also Published As

Publication number Publication date
CN108248715A (zh) 2018-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110924686B (zh) 抹平机器人
CN204775574U (zh) 磁吸附式自适应壁面移动机器人
CN203431506U (zh) 一种用于外露式管道电磁超声自动检测爬行器
CN105465549A (zh) 一种可适应不同管径变化的履带轮式管道清洁机器人
CN105962856A (zh) 一种双吸盘连杆式壁面清洁机器人
CN103439415A (zh) 一种用于外露式管道电磁超声自动检测爬行器
CN203852288U (zh) 一种玻璃清洁机器人的越障装置
CN211134864U (zh) 一种多支撑轮式蠕动管道清理机器人
CN107676570B (zh) 复杂工况下自适应管道机器人
Tâche et al. Compact magnetic wheeled robot with high mobility for inspecting complex shaped pipe structures
CN105937683A (zh) 自适应内壁管道机器人
CN108248715B (zh) 管道探测机器人
CN103557811B (zh) 一种车轮毛坯定位检测装置
CN206861147U (zh) 一种差速式自适应管道机器人
CN106733357A (zh) 一种板金内框表面防腐喷涂装置
CN201090892Y (zh) 轮式永磁吸附管道爬行机器人
CN109357104B (zh) 一种管道检测机器人
CN109078937B (zh) 一种管道清洗机器人
CN211716049U (zh) 一种管路爬行器
CN206425154U (zh) 一种板金内框表面防腐喷涂装置
CN109973759B (zh) 一种沿直管道壁面行走的吸附式全向移动机器人
CN218361136U (zh) 一种用于水平圆筒形除尘管道的清灰装置
CN207917002U (zh) 管道探测机器人
CN113030245B (zh) 管道内检测地面标记模块
CN202670827U (zh) 简易卷布装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant