CN116123387A - 一种管道采集机器人及采集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管道采集机器人及采集方法，属于管道采集技术领域，一种管道采集机器人，包括：车体，所述车体内安装有转盘取样机构，转盘取样机构内安装有多个真空取样管，车体内安装有用于从转盘取样机构内输出真空取样管的输出机构，车体内安装有用于向转盘取样机构输送真空取样管的输入机构，车体内安装有动力机构，动力机构与转盘取样机构、输出机构和输入机构传动连接。本申请通过车体内安装有用于向转盘取样机构输送真空取样管的输入机构，车体内安装有动力机构，动力机构与转盘取样机构、输出机构和输入机构传动连接，避免了多次采样对后续样本的污染，提高了采样精确度，并同时对管道内部环境进行记录，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明属于管道采集技术领域，具体涉及一种管道采集机器人及采集方法。
背景技术
在现代城市的高速发展背景下，各种管道环境已经遍布城市各个角落，在快节奏的城市生活下，管道问题也不断出现，包括堵塞、生锈、腐蚀、泄露、老化等问题层出不穷，而管道中的大多数物质对人类而言往往是危险或者有害的，因此采用传统的人工方式极不利于开展对管道的检测。
在需要对城市地下管道内部的水质进行检测时，由于大多数管道位于地下且路径较长，采用随机抽样和挖掘方法存在着工作量大和效率低下的现象；且许多管道因修建时间过长等原因造成结构图纸遗失，进而难以清楚地了解管道内部结构。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，进而提出了一种管道采集机器人及采集方法。
本发明具体技术方案如下：一种管道采集机器人，包括：车体，所述车体上安装有摄像机构，车体上安装有行走机构，车体内安装有用于获取水质样本的水样获取机构，车体内安装有控制箱，所述水样获取机构包括：转盘取样机构，所述车体内安装有转盘取样机构，转盘取样机构内安装有多个真空取样管，车体内安装有用于从转盘取样机构内输出真空取样管的输出机构，车体内安装有用于向转盘取样机构输送真空取样管的输入机构，车体内安装有动力机构，动力机构与转盘取样机构、输出机构和输入机构传动连接。进一步
进一步，所述转盘取样机构包括：转盘，所述转盘通过轴承座安装在车体内，转盘上圆周阵列设置有多个用于安装真空取样管的安装孔，转盘上圆周阵列滑动连接有多个竖直斜面滑块和多个水平斜面滑块，竖直斜面滑块和水平斜面滑块传动连接，水平斜面滑块与转盘之间通过推力弹簧相连，水平斜面滑块上滑动连接有推块，水平斜面滑块与推块之间通过推力弹簧相连，转盘上圆周阵列滑动连接有多个用于与真空取样管配合进行取样的推杆，推杆安装位置与安装孔设置位置相对应，推杆与转盘通过推力弹簧相连，所述真空取样管包括：管身，所述安装孔内安装有管身，管身上设置有用于与推块配合的凹槽，管身上螺纹连接有管头，管头上圆周阵列滑动连接有多个用于与推杆配合的扇形推板，管头内设置有多层用于防止泄露和渗入的橡胶膜，管头内滑动连接有推针滑块，推针滑块上安装有针头，管头内安装有固定板，推针滑块与固定板之间通过推力弹簧相连，车体内安装有用于与竖直斜面滑块和推杆配合的驱动环，转盘与驱动环转动连接。
进一步，所述输出机构包括：抽管机构，车体内安装有抽管机构，抽管机构输出端安装有抽管钩，车体底面设置有安装板，安装板上安装有收集箱，收集箱上设置有多个托管片。
进一步，所述输入机构包括：推管机构，车体内安装有推管机构，推管机构输出端安装有推管块，车体内安装有输入箱，输入箱上设置有托管板，输入箱上端面设置有第一舱门，车体内设置有输入通道，车体表面设置有第二舱门，输入通道置于第一舱门与第二舱门之间。
进一步，所述抽管机构包括：安装架，车体内安装有安装架，安装架上转动连接有动力轴，动力轴与第一铰接板一端连接，第二铰接板一端设置有滑槽，滑槽内滑动连接有滑块，第一铰接板另一端与滑块铰接，第二铰接板另一端与第三铰接板一端铰接，车体内安装有滑动框架，滑动框架内滑动连接有滑动板，滑动板一端与第三铰接板另一端铰接，所述抽管机构和推管机构为相同结构，抽管机构的滑动板另一端安装有抽管钩，推管机构的滑动板另一端安装有推管块。
进一步，所述动力机构包括：电机，所述车体内安装有电机，传动轴通过轴承座安装在车体内，电机输出端与传动轴传动连接，传动轴通过第一传动机构与抽管机构的动力轴传动连接，传动轴通过第二传动机构与推管机构的动力轴传动连接，传动轴通过第三传动机构与转盘传动连接，传动轴与第一传动机构、第二传动机构和第三传动机构均通过单向轴承传动，第一传动机构和第二传动机构的单向轴承为同向设置，第一传动机构和第二传动机构的单向轴承与第三传动机构的单向轴承为反向设置。
进一步，所述控制箱包括：数据处理模块，所述数据处理模块与电机、摄像机构和行走机构电连接，定位模块和无线通讯模块均与数据处理模块电连接。
一种管道采集方法，具体步骤为：
机器人进入管道进行多点位抽样采集；
通过实时定位绘制管道地图并通过摄像获取管道内画面信息；
将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质。
进一步，所述进入管道进行多点位抽样采集的具体方法为，电机正转通过传动轴和第三传动机构带动转盘转动，当真空取样管随着转盘转动至最下方时，驱动环与推杆配合通过扇形推板和推针滑块带动针头穿过橡胶膜，水通过针头流入管身内，采集完成后电机正转通过传动轴和第三传动机构带动转盘转动，当真空取样管随着转盘转动至最上方时，驱动环与竖直斜面滑块配合通过水平斜面滑块和推块将管身推出安装孔，随后电机反转通过传动轴和第一传动机构带动抽管机构移动将安装孔内的真空取样管抽出，真空取样管落至收集箱中，同时电机反转通过传动轴和第二传动机构带动推管机构移动，将输入箱内的真空取样管推进安装孔，完成后抽管机构和推管机构同时复位，至此完成一次样本的采集。
进一步，所述将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质的具体方法为，采集水质样本时记录当前点位置与对应的真空取样管编号，完成采集后将安装板连带收集箱取下，并取出真空取样管对其内的水质样本进行分析，并将水质分析结果与记录点位置进行对应，从而评估各流域的水质。
有益效果：本申请通过车体内安装有转盘取样机构，转盘取样机构内安装有多个真空取样管，车体内安装有用于从转盘取样机构内输出真空取样管的输出机构，车体内安装有用于向转盘取样机构输送真空取样管的输入机构，车体内安装有动力机构，动力机构与转盘取样机构、输出机构和输入机构传动连接，避免了多次采样对后续样本的污染，提高了采样精确度，并同时对管道内部环境进行记录，提高了工作效率。
本申请通过数据处理模块与电机、摄像机构和行走机构电连接，定位模块和无线通讯模块均与数据处理模块电连接，使管道机器人在管道水质采样过程中可以同时绘制出管道内部路线以及检测管道内部环境，使工作人员进一步了解管道内部情况，使采集工作与测绘工作更为便利。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明水样获取机构的安装位置示意图；
图3为本发明水样获取机构的结构示意图；
图4为本发明动力机构的结构示意图；
图5为本发明转盘的结构示意图；
图6为本发明真空取样管的结构示意图；
图7为本发明安装板的安装位置示意图；
图8为本发明车体的结构示意图；
图9为本发明推管机构视角一的结构示意图；
图10为本发明推管机构视角二的结构示意图；
车体1，摄像机构2，行走机构3，水样获取机构4，控制箱5，转盘取样机构41，转盘411，安装孔412，竖直斜面滑块413，水平斜面滑块414，推块415，推杆416，驱动环417，真空取样管42，管身421，管头422，橡胶膜423，推针滑块424，针头425，固定板426，扇形推板427，输出机构43，抽管机构431，安装架4311，动力轴4312，第一铰接板4313，第二铰接板4314，滑槽4315，滑块4316，第三铰接板4317，滑动框架4318，滑动板4319，抽管钩432，安装板433，收集箱434，托管片435，输入机构44，推管机构441，推管块442，输入箱443，托管板444，第一舱门445，输入通道446，第二舱门447，动力机构45，电机451，传动轴452，第一传动机构453，第二传动机构454，第三传动机构455。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：结合图1-图3进行说明一种管道采集机器人，包括：车体1，所述车体1上安装有摄像机构2，车体1上安装有行走机构3，车体1内安装有用于获取水质样本的水样获取机构4，车体1内安装有控制箱5，所述水样获取机构4包括：转盘取样机构41，所述车体1内安装有转盘取样机构41，转盘取样机构41内安装有多个真空取样管42，车体1内安装有用于从转盘取样机构41内输出真空取样管42的输出机构43，车体1内安装有用于向转盘取样机构41输送真空取样管42的输入机构44，车体1内安装有动力机构45，动力机构45与转盘取样机构41、输出机构43和输入机构44传动连接。
本申请通过车体1内安装有转盘取样机构41，转盘取样机构41内安装有多个真空取样管42，车体1内安装有用于从转盘取样机构41内输出真空取样管42的输出机构43，车体1内安装有用于向转盘取样机构41输送真空取样管42的输入机构44，车体1内安装有动力机构45，动力机构45与转盘取样机构41、输出机构43和输入机构44传动连接，避免了多次采样对后续样本的污染，提高了采样精确度，并同时对管道内部环境进行记录，提高了工作效率。
实施例2：在实施例1的基础上结合图3-图8进行说明，所述转盘取样机构41包括：转盘411，所述转盘411通过轴承座安装在车体1内，转盘411上圆周阵列设置有多个用于安装真空取样管42的安装孔412，转盘411上圆周阵列滑动连接有多个竖直斜面滑块413和多个水平斜面滑块414，竖直斜面滑块413和水平斜面滑块414传动连接，水平斜面滑块414与转盘411之间通过推力弹簧相连，水平斜面滑块414上滑动连接有推块415，水平斜面滑块414与推块415之间通过推力弹簧相连，转盘411上圆周阵列滑动连接有多个用于与真空取样管42配合进行取样的推杆416，推杆416安装位置与安装孔412设置位置相对应，推杆416与转盘411通过推力弹簧相连，所述真空取样管42包括：管身421，所述安装孔412内安装有管身421，管身421上设置有用于与推块415配合的凹槽，管身421上螺纹连接有管头422，管头422上圆周阵列滑动连接有多个用于与推杆416配合的扇形推板427，管头422内设置有多层用于防止泄露和渗入的橡胶膜423，管头422内滑动连接有推针滑块424，推针滑块424上安装有针头425，管头422内安装有固定板426，推针滑块424与固定板426之间通过推力弹簧相连，车体1内安装有用于与竖直斜面滑块413和推杆416配合的驱动环417，转盘411与驱动环417转动连接。
其中竖直斜面滑块413、水平斜面滑块414和推杆416均通过拆解件安装在转盘411上，降低了加工难度。
本申请通过安装孔412内安装有管身421，管身421上设置有用于与推块415配合的凹槽，管身421上螺纹连接有管头422，管头422上圆周阵列滑动连接有多个用于与推杆416配合的扇形推板427，管头422内设置有多层用于防止泄露和渗入的橡胶膜423，管头422内滑动连接有推针滑块424，推针滑块424上安装有针头425，管头422内安装有固定板426，推针滑块424与固定板426之间通过推力弹簧相连，车体1内安装有用于与竖直斜面滑块413和推杆416配合的驱动环417，转盘411与驱动环417转动连接，使真空取样管42可以自动控制是否吸取水质样本，避免了水质样本受到污染，进而提高了采集效率。
实施例3：在实施例1的基础上结合图3和图4进行说明，所述输出机构43包括：抽管机构431，车体1内安装有抽管机构431，抽管机构431输出端安装有抽管钩432，车体1底面设置有安装板433，安装板433上安装有收集箱434，收集箱434上设置有多个托管片435。
本申请通过车体1内安装有抽管机构431，抽管机构431输出端安装有抽管钩432，车体1底面设置有安装板433，安装板433上安装有收集箱434，收集箱434上设置有多个托管片435，使真空取样管42在完成收集后不再与外部环境接触，且完成全部收集后可以方便的通过收集箱434全部取出，进而提高了整体采集与工作效率。
实施例4：在实施例1的基础上结合图3和图4进行说明，所述输入机构44包括：推管机构441，车体1内安装有推管机构441，推管机构441输出端安装有推管块442，车体1内安装有输入箱443，输入箱443上设置有托管板444，输入箱443上端面设置有第一舱门445，车体1内设置有输入通道446，车体1表面设置有第二舱门447，输入通道446置于第一舱门445与第二舱门447之间。
本申请通过车体1内安装有推管机构441，推管机构441输出端安装有推管块442，车体1内安装有输入箱443，输入箱443上设置有托管板444，输入箱443上端面设置有第一舱门445，车体1内设置有输入通道446，车体1表面设置有第二舱门447，输入通道446置于第一舱门445与第二舱门447之间，使输入机构44可以不断地为转盘取样机构41提供新的真空取样管42，减少了更换过程所花费的时间，提高了样本采集效率。
实施例5：在实施例4的基础上结合图9和图10进行说明，所述抽管机构431包括：安装架4311，车体1内安装有安装架4311，安装架4311上转动连接有动力轴4312，动力轴4312与第一铰接板4313一端连接，第二铰接板4314一端设置有滑槽4315，滑槽4315内滑动连接有滑块4316，第一铰接板4313另一端与滑块4316铰接，第二铰接板4314另一端与第三铰接板4317一端铰接，车体1内安装有滑动框架4318，滑动框架4318内滑动连接有滑动板4319，滑动板4319一端与第三铰接板4317另一端铰接，所述抽管机构431和推管机构441为相同结构，抽管机构431的滑动板4319另一端安装有抽管钩432，推管机构441的滑动板4319另一端安装有推管块442。
本申请通过安装架4311上转动连接有动力轴4312，动力轴4312与第一铰接板4313一端连接，第二铰接板4314一端设置有滑槽4315，滑槽4315内滑动连接有滑块4316，第一铰接板4313另一端与滑块4316铰接，第二铰接板4314另一端与第三铰接板4317一端铰接，车体1内安装有滑动框架4318，滑动框架4318内滑动连接有滑动板4319，滑动板4319一端与第三铰接板4317另一端铰接，所述抽管机构431和推管机构441为相同结构，抽管机构431的滑动板4319另一端安装有抽管钩432，推管机构441的滑动板4319另一端安装有推管块442，使抽管机构431和推管机构441可以由单向的旋转力实现往复运动，减少了动力损耗，提高了传动效率。
实施例6：在实施例5的基础上结合图4进行说明，所述动力机构45包括：电机451，所述车体1内安装有电机451，传动轴452通过轴承座安装在车体1内，电机451输出端与传动轴452传动连接，传动轴452通过第一传动机构453与抽管机构431的动力轴4312传动连接，传动轴452通过第二传动机构454与推管机构441的动力轴4312传动连接，传动轴452通过第三传动机构455与转盘411传动连接，传动轴452与第一传动机构453、第二传动机构454和第三传动机构455均通过单向轴承传动，第一传动机构453和第二传动机构454的单向轴承为同向设置，第一传动机构453和第二传动机构454的单向轴承与第三传动机构455的单向轴承为反向设置。
本申请通过车体1内安装有电机451，传动轴452通过轴承座安装在车体1内，电机451输出端与传动轴452传动连接，传动轴452通过第一传动机构453与抽管机构431的动力轴4312传动连接，传动轴452通过第二传动机构454与推管机构441的动力轴4312传动连接，传动轴452通过第三传动机构455与转盘411传动连接，传动轴452与第一传动机构453、第二传动机构454和第三传动机构455均通过单向轴承传动，第一传动机构453和第二传动机构454的单向轴承为同向设置，第一传动机构453和第二传动机构454的单向轴承与第三传动机构455的单向轴承为反向设置，使采集机器人的整体采集样本过程由单一动力供能，简化了动力结构进而使传动效率提高。
实施例7：在实施例6的基础上结合图2进行说明，所述控制箱5包括：数据处理模块，所述数据处理模块与电机451、摄像机构2和行走机构3电连接，定位模块和无线通讯模块均与数据处理模块电连接。
本申请通过数据处理模块与电机451、摄像机构2和行走机构3电连接，定位模块和无线通讯模块均与数据处理模块电连接，使管道机器人在管道水质采样过程中可以同时绘制出管道内部路线以及检测管道内部环境，使工作人员进一步了解管道内部情况，使采集工作与测绘工作更为便利。
实施例8：一种使用如实施例1-7任意一项所述的管道采集机器人的管道采集方法，具体步骤为：
机器人进入管道进行多点位抽样采集；
通过实时定位绘制管道地图并通过摄像获取管道内画面信息；
将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质。
所述进入管道进行多点位抽样采集的具体方法为，电机451正转通过传动轴452和第三传动机构455带动转盘411转动，当真空取样管42随着转盘411转动至最下方时，驱动环417与推杆416配合通过扇形推板427和推针滑块424带动针头425穿过橡胶膜423，水通过针头425流入管身421内，采集完成后电机451正转通过传动轴452和第三传动机构455带动转盘411转动，当真空取样管42随着转盘411转动至最上方时，驱动环417与竖直斜面滑块413配合通过水平斜面滑块414和推块415将管身421推出安装孔412，随后电机451反转通过传动轴452和第一传动机构453带动抽管机构431移动将安装孔412内的真空取样管42抽出，真空取样管42落至收集箱434中，同时电机451反转通过传动轴452和第二传动机构454带动推管机构441移动，将输入箱443内的真空取样管42推进安装孔412，完成后抽管机构431和推管机构441同时复位，至此完成一次样本的采集。
所述将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质的具体方法为，采集水质样本时记录当前点位置与对应的真空取样管42编号，完成采集后将安装板433连带收集箱434取下，并取出真空取样管42对其内的水质样本进行分析，并将水质分析结果与记录点位置进行对应，从而评估各流域的水质。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种管道采集机器人，包括：车体（1），所述车体（1）上安装有摄像机构（2），车体（1）上安装有行走机构（3），车体（1）内安装有用于获取水质样本的水样获取机构（4），车体（1）内安装有控制箱（5），其特征在于，所述水样获取机构（4）包括：转盘取样机构（41），所述车体（1）内安装有转盘取样机构（41），转盘取样机构（41）内安装有多个真空取样管（42），车体（1）内安装有用于从转盘取样机构（41）内输出真空取样管（42）的输出机构（43），车体（1）内安装有用于向转盘取样机构（41）输送真空取样管（42）的输入机构（44），车体（1）内安装有动力机构（45），动力机构（45）与转盘取样机构（41）、输出机构（43）和输入机构（44）传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述转盘取样机构（41）包括：转盘（411），所述转盘（411）通过轴承座安装在车体（1）内，转盘（411）上圆周阵列设置有多个用于安装真空取样管（42）的安装孔（412），转盘（411）上圆周阵列滑动连接有多个竖直斜面滑块（413）和多个水平斜面滑块（414），竖直斜面滑块（413）和水平斜面滑块（414）传动连接，水平斜面滑块（414）与转盘（411）之间通过推力弹簧相连，水平斜面滑块（414）上滑动连接有推块（415），水平斜面滑块（414）与推块（415）之间通过推力弹簧相连，转盘（411）上圆周阵列滑动连接有多个用于与真空取样管（42）配合进行取样的推杆（416），推杆（416）安装位置与安装孔（412）设置位置相对应，推杆（416）与转盘（411）通过推力弹簧相连，所述真空取样管（42）包括：管身（421），所述安装孔（412）内安装有管身（421），管身（421）上设置有用于与推块（415）配合的凹槽，管身（421）上螺纹连接有管头（422），管头（422）上圆周阵列滑动连接有多个用于与推杆（416）配合的扇形推板（427），管头（422）内设置有多层用于防止泄露和渗入的橡胶膜（423），管头（422）内滑动连接有推针滑块（424），推针滑块（424）上安装有针头（425），管头（422）内安装有固定板（426），推针滑块（424）与固定板（426）之间通过推力弹簧相连，车体（1）内安装有用于与竖直斜面滑块（413）和推杆（416）配合的驱动环（417），转盘（411）与驱动环（417）转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述输出机构（43）包括：抽管机构（431），车体（1）内安装有抽管机构（431），抽管机构（431）输出端安装有抽管钩（432），车体（1）底面设置有安装板（433），安装板（433）上安装有收集箱（434），收集箱（434）上设置有多个托管片（435）。
4.根据权利要求1所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述输入机构（44）包括：推管机构（441），车体（1）内安装有推管机构（441），推管机构（441）输出端安装有推管块（442），车体（1）内安装有输入箱（443），输入箱（443）上设置有托管板（444），输入箱（443）上端面设置有第一舱门（445），车体（1）内设置有输入通道（446），车体（1）表面设置有第二舱门（447），输入通道（446）置于第一舱门（445）与第二舱门（447）之间。
5.根据权利要求3所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述抽管机构（431）包括：安装架（4311），车体（1）内安装有安装架（4311），安装架（4311）上转动连接有动力轴（4312），动力轴（4312）与第一铰接板（4313）一端连接，第二铰接板（4314）一端设置有滑槽（4315），滑槽（4315）内滑动连接有滑块（4316），第一铰接板（4313）另一端与滑块（4316）铰接，第二铰接板（4314）另一端与第三铰接板（4317）一端铰接，车体（1）内安装有滑动框架（4318），滑动框架（4318）内滑动连接有滑动板（4319），滑动板（4319）一端与第三铰接板（4317）另一端铰接，所述抽管机构（431）和推管机构（441）为相同结构，抽管机构（431）的滑动板（4319）另一端安装有抽管钩（432），推管机构（441）的滑动板（4319）另一端安装有推管块（442）。
6.根据权利要求5所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述动力机构（45）包括：电机（451），所述车体（1）内安装有电机（451），传动轴（452）通过轴承座安装在车体（1）内，电机（451）输出端与传动轴（452）传动连接，传动轴（452）通过第一传动机构（453）与抽管机构（431）的动力轴（4312）传动连接，传动轴（452）通过第二传动机构（454）与推管机构（441）的动力轴（4312）传动连接，传动轴（452）通过第三传动机构（455）与转盘（411）传动连接，传动轴（452）与第一传动机构（453）、第二传动机构（454）和第三传动机构（455）均通过单向轴承传动，第一传动机构（453）和第二传动机构（454）的单向轴承为同向设置，第一传动机构（453）和第二传动机构（454）的单向轴承与第三传动机构（455）的单向轴承为反向设置。
7.根据权利要求6所述的一种管道采集机器人，其特征在于，所述控制箱（5）包括：数据处理模块，所述数据处理模块与电机（451）、摄像机构（2）和行走机构（3）电连接，定位模块和无线通讯模块均与数据处理模块电连接。
8.一种使用如权利要求1-7任意一项所述的管道采集机器人的管道采集方法，其特征在于，具体步骤为：
机器人进入管道进行多点位抽样采集；
通过实时定位绘制管道地图并通过摄像获取管道内画面信息；
将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质。
9.根据权利要求8所述的一种管道采集方法，其特征在于，所述进入管道进行多点位抽样采集的具体方法为，电机（451）正转通过传动轴（452）和第三传动机构（455）带动转盘（411）转动，当真空取样管（42）随着转盘（411）转动至最下方时，驱动环（417）与推杆（416）配合通过扇形推板（427）和推针滑块（424）带动针头（425）穿过橡胶膜（423），水通过针头（425）流入管身（421）内，采集完成后电机（451）正转通过传动轴（452）和第三传动机构（455）带动转盘（411）转动，当真空取样管（42）随着转盘（411）转动至最上方时，驱动环（417）与竖直斜面滑块（413）配合通过水平斜面滑块（414）和推块（415）将管身（421）推出安装孔（412），随后电机（451）反转通过传动轴（452）和第一传动机构（453）带动抽管机构（431）移动将安装孔（412）内的真空取样管（42）抽出，真空取样管（42）落至收集箱（434）中，同时电机（451）反转通过传动轴（452）和第二传动机构（454）带动推管机构（441）移动，将输入箱（443）内的真空取样管（42）推进安装孔（412），完成后抽管机构（431）和推管机构（441）同时复位，至此完成一次样本的采集。
10.根据权利要求8所述的一种管道采集方法，其特征在于，所述将采样点标记于绘制完成的管道地图上，并通过最终样本分析结果判断管道内各流域的水质的具体方法为，采集水质样本时记录当前点位置与对应的真空取样管（42）编号，完成采集后将安装板（433）连带收集箱（434）取下，并取出真空取样管（42）对其内的水质样本进行分析，并将水质分析结果与记录点位置进行对应，从而评估各流域的水质。
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