CN116203045B - 一种管道内壁的人工智能检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道内壁检测技术领域，并公开了一种管道内壁的人工智能检测装置，包括对中夹持盘，对中夹持盘内部设有驱动腔，驱动腔内转动设置有驱动盘，驱动盘上设置有平面螺纹齿，对中夹持盘上朝自身径向开设有多个滑槽，多个滑槽绕着对中夹持盘的圆心均布，滑槽内滑动适配有卡爪，卡爪靠近驱动盘的端面设有条形面齿，条形面齿适配平面螺纹齿；对中夹持盘上转动设置有中空轴，中空轴内滑动穿设有控制杆，控制杆具有沿中空轴轴向移动的自由度，控制杆的侧壁设置有智能检测机构，智能检测机构包括伸缩杆和工业相机，伸缩杆的一端连接控制杆，另一端安装有工业相机和测距传感器。能全覆盖管道内壁进行检测，具有自动化程度高和检测效率高的优点。

Description

一种管道内壁的人工智能检测装置

技术领域

本发明涉及管道内壁检测技术领域，具体为一种管道内壁的人工智能检测装置。

背景技术

长管道在实际生产生活中应用十分广泛，由于各种复杂的使用环境因素，在生产和使用过程中经常出现弯曲变形以及管壁表面缺陷等问题，造成产品不合格、使用效果不佳、物料泄露等问题，甚至产生安全隐患，因此需要对长管道零件的内部进行检测，主要检测管道内壁是否存在气孔、缺陷和内径尺寸是否达标等。目前采用人工智能视觉成像技术对管道的内壁进行缺陷检测，即通过行走机器人携带视觉成像系统进入到管道内壁进行检测，利用视觉成像系统中的工业相机拍摄管道内壁情况，以反馈至视觉成像系统成像，再与标准管道内壁图像对比判断是否存在缺陷，而采用行走机器人携带视觉成像系统的方式无法一次完成管道内壁的全面检测，主要表现在行走机器人难以沿着管道的周向移动，一般只沿着管道的轴向移动，从而无法完全覆盖管道内壁进行检测，导致需要多次改变管道与行走机器人之间的相对位置，以达到全覆盖检测的效果，造成自动化程度低、人工劳动强度大和检测效率低的问题；其次，视觉成像无法检测管道内壁的尺寸是否达标，此时需要采用其他机构进行内壁尺寸检测，进一步地降低了检测效率，因此，缺少一种智能的集成检测装置，实现多种管道参数的全覆盖检测。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种管道内壁的人工智能检测装置，能全覆盖管道内壁进行检测，具有自动化程度高和检测效率高的优点，同时集缺陷检测与尺寸检测为一体，缺陷检测的同时进行尺寸检测，从而一次检测能得到多项检测数据，进一步提高了检测效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种管道内壁的人工智能检测装置，包括对中夹持盘，所述对中夹持盘内部设有驱动腔，所述驱动腔内转动设置有驱动盘，所述驱动盘上设置有平面螺纹齿，所述对中夹持盘上朝自身径向开设有多个滑槽，多个所述滑槽绕着所述对中夹持盘的圆心均布，所述滑槽与驱动腔相通，所述滑槽内滑动适配有卡爪，所述卡爪靠近所述驱动盘的端面设有条形面齿，所述条形面齿适配所述平面螺纹齿；

所述对中夹持盘上转动设置有中空轴，所述中空轴、对中夹持盘和驱动盘同轴设置，所述驱动盘的中部开设有供所述中空轴穿过的通孔，所述中空轴内滑动穿设有控制杆，所述控制杆具有沿所述中空轴轴向移动的自由度，所述控制杆的侧壁设置有智能检测机构，所述智能检测机构包括伸缩杆和工业相机，所述伸缩杆垂直于所述控制杆，所述伸缩杆的一端连接所述控制杆，另一端安装有所述工业相机和测距传感器。

在一些实施例中，所述伸缩杆包括螺纹管和活动管，所述控制杆的侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹管的一端螺纹旋入所述螺纹孔内，另一端滑动穿设有所述活动管，所述工业相机与所述测距传感器均安装在所述活动管远离所述螺纹管的一端，所述螺纹管的侧壁螺纹连接有紧固螺钉，所述紧固螺钉穿入所述螺纹管内与所述活动管相抵，所述活动管的侧壁沿着自身轴向标有刻度尺。

在一些实施例中，所述驱动盘内设置有行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括齿圈、太阳齿轮和多个行星齿轮，所述齿圈与所述对中夹持盘转动连接，所述齿圈靠近所述控制杆的端面与所述驱动盘同轴固定，所述太阳齿轮通过键套装在所述中空轴上，多个所述行星齿轮等分设置在所述太阳齿轮与齿圈之间，所述行星齿轮同时啮合所述太阳齿轮与齿圈，多个所述行星齿轮通过行星架连接在一起，所述行星架的中部固定有主轴，所述主轴转动连接在所述对中夹持盘上，所述控制杆从所述主轴的中部滑动穿过，所述驱动腔内设置有齿圈锁止机构和中空轴锁止机构，所述齿圈锁止机构用于限制所述齿圈的旋转自由度，所述中空轴锁止机构用于限制所述中空轴的旋转自由度。

在一些实施例中，所述齿圈远离所述驱动盘的一端固定套设有安装盘，所述安装盘通过轴承转动连接所述对中夹持盘，所述安装盘用于使所述齿圈与所述对中夹持盘内壁之间流出锁止空间。

在一些实施例中，所述齿圈锁止机构包括中空杆和齿圈锁止杆，所述中空杆的一端固定于所述对中夹持盘的顶壁，另一端滑动穿设有所述齿圈锁止杆，所述中空杆内设置有第一电磁铁，所述齿圈锁止杆靠近所述第一电磁铁的一端固定有第一磁铁，所述第一电磁铁通电产生的磁极与所述第一磁铁的磁极相同，所述中空杆内设置有第一复位弹簧，所述第一复位弹簧的两端分别连接所述对中夹持盘和齿圈锁止杆，所述齿圈的外壁沿自身周向均匀开设有若干齿槽，所述齿圈锁止杆远离所述中空杆的一端固定有齿圈插板，当所述第一电磁铁通电时，所述齿圈插板适配在其中一所述齿槽内。

在一些实施例中，所述中空轴锁止机构包括固定杆和锁止杆，所述中空轴的外壁沿自身轴向均匀开设有若干轴向槽，所述固定杆的一端固定于所述对中夹持盘，另一端滑动穿设有所述锁止杆，所述固定杆内设置有第二电磁铁，所述锁止杆靠近所述第二电磁铁的一端设置有第二磁铁，所述第二电磁铁通电产生的磁极与所述第二磁铁的磁极相同，所述固定杆内设置有第二复位弹簧，所述第二弹簧复位的两端分别连接所述固定杆和锁止杆，所述锁止杆远离所述固定杆的一端固定有插板，当所述第二电磁铁通电时，所述插板适配在其中一所述轴向槽内。

在一些实施例中，所述对中夹持盘远离所述中空轴的端面安装有电机，所述对中夹持盘上开设有连通所述驱动腔的电机孔，所述电机的输出轴通过电机孔穿入所述驱动腔内，并键连接有小齿轮，所述主轴上套装有大齿轮，所述大齿轮与所述小齿轮啮合。

在一些实施例中，所述控制杆的外壁沿自身轴向固定有限位条，所述中空轴的内壁沿自身轴向贯穿开设有限位槽，所述限位条滑动适配在所述限位槽内。

在一些实施例中，所述对中夹持盘远离所述中空轴的端面固定有两组直线导轨，所述直线导轨平行于所述中空轴，所述直线导轨的上方设置有行走箱体，所述行走箱体的底部设置有行走轮，所述行走轮适配在所述直线导轨上，所述行走箱体的顶部固定有竖向板，所述竖向板上转动设置有旋转管，所述控制杆远离所述中空轴的一端与所述旋转管螺纹连接。

在一些实施例中，所述控制杆包括多个可拆卸连接的控制管，所述控制管的一端固定外螺纹管，另一端开设有内螺纹孔，所述控制管的外螺纹管螺纹适配在相邻所述控制管的内螺纹孔内。

本发明的有益效果是：

1、能全覆盖管道内壁进行检测，具有自动化程度高和检测效率高的优点，同时集缺陷检测与尺寸检测为一体，缺陷检测的同时进行尺寸检测，从而一次检测能得到多项检测数据，进一步提高了检测效率。

2、通过多个卡爪将检测装置同轴夹持在管道的一端，使中空轴与管道同轴安装，提高检测装置的安装精度，使测距传感器能精确的检测管道内孔的偏移量，提高对管道内壁尺寸的检测精度。

3、通过行星齿轮机构的设置使一个动力装置就能独立控制卡爪的移动以及中空轴的转动，使定位夹持与检测动作能独立进行，减少了检测装置的占用体积，使检测装置的结构更加紧凑。

附图说明

图1为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置的立体图；

图2为图1中B处放大图；

图3为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置中驱动盘与行星齿轮机构的装配图；

图4为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置中行星齿轮机构的结构示意图；

图5为图3的正视图；

图6为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置中卡爪的结构示意图；

图7为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置的俯视图；

图8为图7中A-A向剖视图；

图9为图8中A处放大图；

图10为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置齿圈锁止机构的内部结构示意图；

图11为图7中B-B向剖视图；

图12为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置的外部结构示意图；

图13为本发明一种管道内壁的人工智能检测装置中控制管的结构示意图；

图中，1-对中夹持盘，2-驱动腔，3-驱动盘，4-平面螺纹齿，5-滑槽，6-卡爪，7-条形面齿，8-中空轴，9-通孔，10-控制杆，11-工业相机，12-齿圈，13-太阳齿轮，14-行星齿轮，15-行星架，16-主轴，17-安装盘，18-中空杆，19-齿圈锁止杆，20-第一电磁铁，21-第一磁铁，22-第一复位弹簧，23-齿槽，24-齿圈插板，25-固定杆，26-锁止杆，27-轴向槽，28-第二电磁铁，29-第二磁铁，30-第二复位弹簧，31-插板，32-电机，33-小齿轮，34-大齿轮，35-限位条，36-限位槽，37-直线导轨，38-行走箱体，39-行走轮，40-竖向板，41-旋转管，42-外螺纹管，43-螺纹管，44-活动管，45-紧固螺钉，46-测距传感器。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例一、如图1至图13所示，一种管道内壁的人工智能检测装置，包括对中夹持盘1，对中夹持盘1内部设有驱动腔2，驱动腔2内转动设置有驱动盘3，如图3和图6所示，驱动盘3上设置有平面螺纹齿4，对中夹持盘1上朝自身径向开设有多个滑槽5，多个滑槽5绕着对中夹持盘1的圆心均布，滑槽5与驱动腔2相通，滑槽5内滑动适配有卡爪6，卡爪6靠近驱动盘3的端面设有条形面齿7，条形面齿7适配平面螺纹齿4，通过多个卡爪6将检测装置夹持在待测管道的一端，卡爪6的夹持半径可调节，能将检测装置安装在不同尺寸的管道上，从而使检测装置能检测更多尺寸的管道，具有较高的使用范围，具体定位装夹过程为，驱动盘3转动带动其上的平面螺纹齿4转动，由于平面螺纹齿4与条形面齿7的啮合适配，使卡爪6沿着驱动盘3的径向移动，从而使卡爪6在滑槽5内滑动，通过正反转动驱动盘3，使卡爪6靠近或远离对中夹持盘1的圆心移动，且多个卡爪6之间同步移动，使卡爪6抵紧在待测管道的外壁，完成检测装置的定位装夹，使对中夹持盘1与待测管道同轴安装，提高检测装置的安装精度，对中夹持盘1上转动设置有中空轴8，中空轴8、对中夹持盘1和驱动盘3同轴设置，驱动盘3的中部开设有供中空轴8穿过的通孔9，中空轴8内滑动穿设有控制杆10，控制杆10具有沿中空轴8轴向移动的自由度，如图2所示，控制杆10的侧壁设置有智能检测机构，智能检测机构包括伸缩杆和工业相机11，伸缩杆垂直于控制杆10，伸缩杆的一端连接控制杆10，另一端安装有工业相机11和测距传感器46，检测装置工装完成后进行管道内壁检测，通过控制杆10携带工业相机11与测距传感器46进入到管道内，通过中空轴8带动控制杆10一起转动，从而使工业相机11与测距传感器46均具有轴向自由度和旋转自由度，从而能覆盖管道的整个内壁，检测时，先通过控制杆10携带工业相机11与测距传感器46轴向移动一定距离后停止，然后由中空轴8带动工业相机11与测距传感器46转动，完成管道的轴向检测，然后再由控制杆10带动工业相机11与测距传感器46移动至下一位置，如此反复实现全覆盖检测，需要注意的是，由于管道内壁是否存在缺陷与气孔非常重要，直接影响管道是否能进入使用，因此，需保证工业相机11能全覆盖管道内壁进行检测，因此，控制杆10每次的移动量小于或等于工业相机11轴向范围量，避免出现漏检的情况，具有自动化程度高和检测效率高的优点，同时集缺陷检测与尺寸检测为一体，缺陷检测的同时进行尺寸检测，从而一次检测能得到多项检测数据，进一步提高了检测效率；其次，检测装置与待测管道的同轴安装，提高检测装置的安装精度，使测距传感器46能精确的检测管道内孔的偏移量，提高对管道内壁尺寸的检测精度。

进一步地，如图1至图3所示，伸缩杆包括螺纹管43和活动管44，控制杆10的侧壁开设有螺纹孔，螺纹管43的一端螺纹旋入螺纹孔内，另一端滑动穿设有活动管44，工业相机11与测距传感器46均安装在活动管44远离螺纹管43的一端，螺纹管43的侧壁螺纹连接有紧固螺钉45，紧固螺钉45穿入螺纹管43内与活动管44相抵，活动管44的侧壁沿着自身轴向标有刻度尺，通过活动管44的移动调节伸缩杆的长度，从而调节工业相机11与管道内壁之间的间距，以调整工业相机11的焦距，使工业相机11成像清晰，能够精确的对比分析管道内壁是否符合要求，使针对不同内径尺寸的管道检测时均能成像清晰，不影响检测结果；其次，螺纹管43为固定长度，活动管44的伸缩长度通过刻度尺反映，从而能快速调节伸缩杆的长度。

实施例二、在实施例一的基础上，如图3至图8所示，驱动盘3内设置有行星齿轮机构，行星齿轮机构包括齿圈12、太阳齿轮13和多个行星齿轮14，齿圈12与对中夹持盘1转动连接，齿圈12靠近控制杆10的端面与驱动盘3同轴固定，太阳齿轮13通过键套装在中空轴8上，多个行星齿轮14等分设置在太阳齿轮13与齿圈12之间，行星齿轮14同时啮合太阳齿轮13与齿圈12，多个行星齿轮14通过行星架15连接在一起，行星架15的中部固定有主轴16，主轴16转动连接在对中夹持盘1上，控制杆10从主轴16的中部滑动穿过，驱动腔2内设置有齿圈锁止机构和中空轴锁止机构，齿圈锁止机构用于限制齿圈12的旋转自由度，中空轴锁止机构用于限制中空轴8的旋转自由度，对中夹持盘1远离中空轴8的端面安装有电机32，对中夹持盘1上开设有连通驱动腔2的电机孔，电机32的输出轴通过电机孔穿入驱动腔2内，并键连接有小齿轮33，主轴16上套装有大齿轮34，大齿轮34与小齿轮33啮合，当装夹检测装置时，通过中空轴锁止机构锁紧中空轴8，以限制中空轴8的旋转自由度，然后启动电机32，电机32通过大齿轮34与小齿轮33的啮合带动主轴16转动，主轴16通过行星齿轮14带动齿圈12转动，齿圈12带动驱动盘3转动，驱动盘3通过平面螺纹齿4与条形面齿7的啮合带动卡爪6移动，从而使卡爪6靠近管道的外壁移动，以抵紧在管道外壁上完成检测装置的工装，工装完成后，齿圈锁止机构动作、中空轴锁止机构关闭，齿圈锁止机构锁住齿圈12，使齿圈12不在转动，保证卡爪6夹持稳定，此时，中空轴8的旋转自由度被解锁，主轴16通过行星齿轮14带动太阳齿轮13转动，从而带动中空轴8转动，实现工装与检测的动作切换，由于行星齿轮机构的特殊性，使一个动力机构实现中空轴8与驱动盘的独立转动，实现工装与检测的动作切换，由于电机32的尺寸与重量一般较大，在采用一个动力源后，降低了装置重力与占用空间，使装置结构更加紧凑；优选的，控制杆10的外壁沿自身轴向固定有限位条35，中空轴8的内壁沿自身轴向贯穿开设有限位槽36，限位条35滑动适配在限位槽36内，使中空轴8转动时将带动控制杆10转动，同时使控制杆10与中空轴8之间具有直线移动自由度，使控制杆10带动工业相机11与测距传感器46沿着管道的轴向移动，中空轴8带动工业相机11与测距传感器46绕着管道的轴线转动，达到全覆盖检测的目的。

实施例三、在实施例二的基础上，如图8和图9所示，齿圈12远离驱动盘3的一端固定套设有安装盘17，安装盘17通过轴承转动连接对中夹持盘1，安装盘17用于使齿圈12与对中夹持盘1内壁之间流出锁止空间，通过安装盘17完成驱动盘3的转动安装，安装盘17的外径大于齿圈12的外径，从而使齿圈12相当于悬空在驱动腔2内，使齿圈12与驱动腔2的内壁具有较大的空间以安装齿圈锁止机构，齿圈锁止机构包括中空杆18和齿圈锁止杆19，中空杆18的一端固定于对中夹持盘1的顶壁，另一端滑动穿设有齿圈锁止杆19，中空杆18内设置有第一电磁铁20，齿圈锁止杆19靠近第一电磁铁20的一端固定有第一磁铁21，第一电磁铁20通电产生的磁极与第一磁铁21的磁极相同，中空杆18内设置有第一复位弹簧22，第一复位弹簧22的两端分别连接对中夹持盘1和齿圈锁止杆19，齿圈12的外壁沿自身周向均匀开设有若干齿槽23，齿圈锁止杆19远离中空杆18的一端固定有齿圈插板24，当第一电磁铁20通电时，齿圈插板24适配在其中一齿槽23内，齿圈锁止机构在工装时关闭，检测时启动，齿圈锁止机构关闭时，第一电磁铁20未通电时，第一复位弹簧22处于常态，且齿圈插板24与齿槽23处于分离状态，此时齿圈12能正常转动调整卡爪6的位置，进行检测装置的工装，当切换至检测动作时，需要锁止齿圈12，此时，第一电磁铁20通电产生与第一磁体21相通的磁极，从而排斥第一磁铁21，使齿圈锁止杆19拉伸第一复位弹簧22靠近齿圈12移动，使齿圈插板24插入其中一齿槽23内，从而锁定齿圈12的旋转自由度，此时，主轴16将不会带动齿圈12转动，使检测装置的工装更加稳定。

实施例四、在实施例三的基础上，如图8和图10所示，中空轴锁止机构包括固定杆25和锁止杆26，中空轴8的外壁沿自身轴向均匀开设有若干轴向槽27，固定杆25的一端固定于对中夹持盘1，固定杆25通过板件固定在对中夹持盘1靠近工业相机11的内壁上，另一端滑动穿设有锁止杆26，固定杆25内设置有第二电磁铁28，锁止杆26靠近第二电磁铁28的一端设置有第二磁铁29，第二电磁铁28通电产生的磁极与第二磁铁29的磁极相同，固定杆25内设置有第二复位弹簧30，第二复位弹簧30的两端分别连接固定杆25和锁止杆26，锁止杆26远离固定杆25的一端固定有插板31，当第二电磁铁28通电时，插板31适配在其中一轴向槽27内，中空轴锁止机构在工装时启动，检测时关闭；工装时，第二电磁铁28通电，第二电磁铁28将排斥第二磁铁29，带动锁止杆26靠近中空轴8移动，使插板31插入轴向槽27内，从而锁止中空轴8，当检测时，第二电磁铁28断电，在第二复位弹簧30的作用下，使插板31从轴向槽27内脱离，使中空轴8的锁止状态被解除，使电机32能顺利带动中空轴8转动。

综上所述，当进行检测时，中空轴8处于解锁状态，需要带动工业相机11和测距传感器46转动，此时，由于卡爪6抵在管道的外壁上，使卡爪6无法继续靠近对中夹持盘1的圆心移动，齿圈12的旋转自由度将限制，如果电机32反转带动中空轴8转动的话，齿圈12将反向转动，使卡爪6远离对中夹持盘1的圆心移动，为保证卡爪6的稳定性，当进行检测时，齿圈锁止机构需要处于开启状态，使齿圈插板24插入齿槽23内以锁止齿圈12的旋转自由度，从而不管电机32如何转动，齿圈12都不会被驱动转动，使卡爪6的夹持更加稳定，优选的，卡爪6靠近对中夹持盘1圆心的一端固定有橡胶垫，橡胶垫具有弹性与高摩擦的优点，一方面提高卡爪6夹持位置的摩擦力，另一方面补偿齿圈插板24与齿槽23之间的适配误差，具体为，当工装完成后，容易出现，齿圈插板24抵在两个齿槽23之间的情况，导致齿圈插板24无法适配至齿槽23内锁止齿圈12，此时，反转电机32，齿圈12反向转动，当相近齿槽23位于齿圈插板24的移动路径上时，在第一电磁铁20与第一磁铁21的作用下，将齿圈插板24弹射进齿槽23内，完成齿圈12的锁止，此时，橡胶垫仍处于压缩状态接触管道外壁，从而不影响工装强度，因此，为保证齿圈12被很好的锁止，驱动齿圈12转动完成工装后，电机32反向转动驱动中空轴8转动，进行检测的同时能很好的锁止齿圈12。

实施例五、在实施例四的基础上，如图12和图13所示，对中夹持盘1远离中空轴8的端面固定有两组直线导轨37，直线导轨37平行于中空轴8，直线导轨37的上方设置有行走箱体38，行走箱体38的底部设置有行走轮39，行走轮39适配在直线导轨37上，行走箱体38的顶部固定有竖向板40，竖向板40上转动设置有旋转管41，控制杆10远离中空轴8的一端与旋转管41螺纹连接，两个直线导轨37上的行走轮39通过车轴连接，车轴通过舵机驱动，便于通过单片机控制舵机，以控制行走箱体38的行径距离，使行走箱体38每次行径距离小于或等于工业相机11的拍摄范围，达到全覆盖成像检测的效果，具体为，行走箱体38移动时带动竖向板40移动，竖向板40带动旋转管41移动，旋转管41带动控制杆10沿着管道的轴向移动，由于旋转管41与竖向板40之间具有旋转自由度，使中空轴8带动控制杆10转动时，也带动旋转管41在竖向板40上转动，避免出现干涉的情况；控制杆10包括多个可拆卸连接的控制管，控制管的一端固定外螺纹管42，另一端开设有内螺纹孔，控制管的外螺纹管42螺纹适配在相邻控制管的内螺纹孔内，使控制杆10的长度可调节，能使用管道的轴长，其次，直线导轨37采用螺钉连接在对中夹持盘1上，使直线导轨37的长度匹配控制杆10的长度，从而使控制杆10的行径长度能覆盖管道的轴向长度，进而使工业相机11与测距传感器46的检测范围覆盖管道的轴向长度，再配合中空轴8带动其旋转实现管道内壁的全覆盖检测，消除检测死角，避免出现漏检的情况，有效反映管道的内壁情况，提高精确的检测数据。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端” 、 “顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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；以及本领域普通技术人员可知，本发明所要达到的有益效果仅仅是在特定情况下与现有技术中目前的实施方案相比达到更好的有益效果，而不是要在行业中直接达到最优秀使用效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，包括对中夹持盘（1），所述对中夹持盘（1）内部设有驱动腔（2），所述驱动腔（2）内转动设置有驱动盘（3），所述驱动盘（3）上设置有平面螺纹齿（4），所述对中夹持盘（1）上朝自身径向开设有多个滑槽（5），多个所述滑槽（5）绕着所述对中夹持盘（1）的圆心均布，所述滑槽（5）与驱动腔（2）相通，所述滑槽（5）内滑动适配有卡爪（6），所述卡爪（6）靠近所述驱动盘（3）的端面设有条形面齿（7），所述条形面齿（7）适配所述平面螺纹齿（4）；

所述对中夹持盘（1）上转动设置有中空轴（8），所述中空轴（8）、对中夹持盘（1）和驱动盘（3）同轴设置，所述驱动盘（3）的中部开设有供所述中空轴（8）穿过的通孔（9），所述中空轴（8）内滑动穿设有控制杆（10），所述控制杆（10）具有沿所述中空轴（8）轴向移动的自由度，所述控制杆（10）的侧壁设置有智能检测机构，所述智能检测机构包括伸缩杆和工业相机（11），所述伸缩杆垂直于所述控制杆（10），所述伸缩杆的一端连接所述控制杆（10），另一端安装有所述工业相机（11）和测距传感器（46）；

所述驱动盘（3）内设置有行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括齿圈（12）、太阳齿轮（13）和多个行星齿轮（14），所述齿圈（12）与所述对中夹持盘（1）转动连接，所述齿圈（12）靠近所述控制杆（10）的端面与所述驱动盘（3）同轴固定，所述太阳齿轮（13）通过键套装在所述中空轴（8）上，多个所述行星齿轮（14）等分设置在所述太阳齿轮（13）与齿圈（12）之间，所述行星齿轮（14）同时啮合所述太阳齿轮（13）与齿圈（12），多个所述行星齿轮（14）通过行星架（15）连接在一起，所述行星架（15）的中部固定有主轴（16），所述主轴（16）转动连接在所述对中夹持盘（1）上，所述控制杆（10）从所述主轴（16）的中部滑动穿过，所述驱动腔（2）内设置有齿圈锁止机构和中空轴锁止机构，所述齿圈锁止机构用于限制所述齿圈（12）的旋转自由度，所述中空轴锁止机构用于限制所述中空轴（8）的旋转自由度。

2.根据权利要求1所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述伸缩杆包括螺纹管（43）和活动管（44），所述控制杆（10）的侧壁开设有螺纹孔，所述螺纹管（43）的一端螺纹旋入所述螺纹孔内，另一端滑动穿设有所述活动管（44），所述工业相机（11）与所述测距传感器（46）均安装在所述活动管（44）远离所述螺纹管（43）的一端，所述螺纹管（43）的侧壁螺纹连接有紧固螺钉（45），所述紧固螺钉（45）穿入所述螺纹管（43）内与所述活动管（44）相抵，所述活动管（44）的侧壁沿着自身轴向标有刻度尺。

3.根据权利要求1所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述齿圈（12）远离所述驱动盘（3）的一端固定套设有安装盘（17），所述安装盘（17）通过轴承转动连接所述对中夹持盘（1），所述安装盘（17）用于使所述齿圈（12）与所述对中夹持盘（1）内壁之间留出锁止空间。

4.根据权利要求3所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述齿圈锁止机构包括中空杆（18）和齿圈锁止杆（19），所述中空杆（18）的一端固定于所述对中夹持盘（1）的顶壁，另一端滑动穿设有所述齿圈锁止杆（19），所述中空杆（18）内设置有第一电磁铁（20），所述齿圈锁止杆（19）靠近所述第一电磁铁（20）的一端固定有第一磁铁（21），所述第一电磁铁（20）通电产生的磁极与所述第一磁铁（21）的磁极相同，所述中空杆（18）内设置有第一复位弹簧（22），所述第一复位弹簧（22）的两端分别连接所述对中夹持盘（1）和齿圈锁止杆（19），所述齿圈（12）的外壁沿自身周向均匀开设有若干齿槽（23），所述齿圈锁止杆（19）远离所述中空杆（18）的一端固定有齿圈插板（24），当所述第一电磁铁（20）通电时，所述齿圈插板（24）适配在其中一所述齿槽（23）内。

5.根据权利要求4所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述中空轴锁止机构包括固定杆（25）和锁止杆（26），所述中空轴（8）的外壁沿自身轴向均匀开设有若干轴向槽（27），所述固定杆（25）的一端固定于所述对中夹持盘（1），另一端滑动穿设有所述锁止杆（26），所述固定杆（25）内设置有第二电磁铁（28），所述锁止杆（26）靠近所述第二电磁铁（28）的一端设置有第二磁铁（29），所述第二电磁铁（28）通电产生的磁极与所述第二磁铁（29）的磁极相同，所述固定杆（25）内设置有第二复位弹簧（30），所述第二复位弹簧（30）的两端分别连接所述固定杆（25）和锁止杆（26），所述锁止杆（26）远离所述固定杆（25）的一端固定有插板（31），当所述第二电磁铁（28）通电时，所述插板（31）适配在其中一所述轴向槽（27）内。

6.根据权利要求5所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述对中夹持盘（1）远离所述中空轴（8）的端面安装有电机（32），所述对中夹持盘（1）上开设有连通所述驱动腔（2）的电机孔，所述电机（32）的输出轴通过电机孔穿入所述驱动腔（2）内，并键连接有小齿轮（33），所述主轴（16）上套装有大齿轮（34），所述大齿轮（34）与所述小齿轮（33）啮合。

7.根据权利要求1所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述控制杆（10）的外壁沿自身轴向固定有限位条（35），所述中空轴（8）的内壁沿自身轴向贯穿开设有限位槽（36），所述限位条（35）滑动适配在所述限位槽（36）内。

8.根据权利要求7所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述对中夹持盘（1）远离所述中空轴（8）的端面固定有两组直线导轨（37），所述直线导轨（37）平行于所述中空轴（8），所述直线导轨（37）的上方设置有行走箱体（38），所述行走箱体（38）的底部设置有行走轮（39），所述行走轮（39）适配在所述直线导轨（37）上，所述行走箱体（38）的顶部固定有竖向板（40），所述竖向板（40）上转动设置有旋转管（41），所述控制杆（10）远离所述中空轴（8）的一端与所述旋转管（41）螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种管道内壁的人工智能检测装置，其特征在于，所述控制杆（10）包括多个可拆卸连接的控制管，所述控制管的一端固定外螺纹管（42），另一端开设有内螺纹孔，所述控制管的外螺纹管（42）螺纹适配在相邻所述控制管的内螺纹孔内。