CN117704197B - 管道机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机器人领域，提供一种管道机器人，包括多节舱体，多节舱体沿机器人的爬行方向依次首尾相连；多个行走机构，分别设置于相邻两节舱体的连接处，以及首节舱体的头部和尾节舱体的尾部，其中至少一个行走机构通过驱动机构驱动，以带动多节舱体在管道内运动；转动机构，至少设置在两节相邻的舱体之间，用于调节该两节舱体之间的夹角，以使与两节舱体连接的行走机构贴合至管道的内壁。本申请通过转动机构的设置，使得至少部分行走机构贴紧至管道的内壁，以为驱动机器人行走提供较强的驱动力。

Description

管道机器人

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种管道机器人。

背景技术

管道内检测机器人是一种进行检测管道喷涂、接口焊接、异物等作业的特种机器人，融合移动机器人技术和缺陷无损检测技术。该种机器人进入复杂的非结构化管道，携带无损检测传感器通过定位系统对管道内的形状异常状况进行定量检测。管道内检测技术在管道健康管理领域内具有不可替代的作用。

但管道内检测机器人有诸多亟待解决的技术问题，例如能源供给问题、通讯问题、弯管通过性问题、导航及定位问题等。目前机器人能源供给分成有线和无线两种方式，有线的方式在机器人行驶距离达到一定程度之后，线缆会和管壁产生较大的摩擦力；而无线方式主要依靠携带的蓄电池进行能量供给，而目蓄电池容量小，储存的能量有限。通讯方面，管道检测机器人在内部进行检测作业，需要与外界进行通讯，目前有线方式同样会面临摩擦力增大的问题，而无线方式由于距离较长，需要添加中继，通讯系统比较复杂。弯管通过性与运动机理和驱动方式有关，是一直研究和关注的重要问题。管道机器人的行走方式分为螺旋驱动式、轮式、履带式、蠕动式、多足式等。不同的行走方式各有优缺点，需要结合特殊环境进行选择。融合各种方式的优点以满足实际的行走要求是当前研究面临的重要问题。

发明内容

本申请旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种管道机器人，通过转动机构的设置，使得至少部分行走机构贴紧至管道的内壁，以为驱动机器人行走提供较强的驱动力。

根据本申请实施例的管道机器人，包括：

多节舱体，所述多节舱体沿机器人的爬行方向依次首尾相连；

多个行走机构，分别设置于相邻两节所述舱体的连接处，以及首节舱体的头部和尾节舱体的尾部，其中至少一个所述行走机构通过驱动机构驱动，以带动多节所述舱体在管道内运动；

转动机构，至少设置在两节相邻的舱体之间，用于调节两节舱体之间的夹角，以使与两节舱体连接的所述行走机构贴合至所述管道的内壁。

在一种可行的实现方式中，相邻两节所述舱体之间设置有连接轴；

所述转动机构包括驱动电机和传动组件，所述传动组件转动设置于所述连接轴，且与所述两节舱体中一者固定连接，所述驱动电机设置于所述两节舱体中的另一者，所述驱动电机适于驱动所述传动组件转动，以使得所述两节舱体呈预设夹角。

在一种可行的实现方式中，所述传动组件包括：

第一齿轮，与所述驱动电机的输出轴连接；

第二齿轮，套设于所述连接轴上，并与所述第一齿轮连接。

在一种可行的实现方式中，所述传动组件还包括至少一个惰轮，所述惰轮通过光轴设置于所述驱动电机所在的舱体上，所述惰轮设置于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，以实现所述第一齿轮与所述第二齿轮之间的力传递。

在一种可行的实现方式中，所述第二齿轮沿周向构造有多个安装孔，所述安装孔通过紧固件与所述舱体的端部固定连接。

在一种可行的实现方式中，所述多节舱体包括第一节舱体、第二节舱体和第三节舱体；

每节所述舱体均包括底板和相对的两块侧板，沿所述爬行方向，所述侧板的两端端部构造有通孔，所述通孔用于所述连接轴穿过；

所述第一节舱体和第二节舱体之间设置有所述转动机构，所述转动机构用于使所述第一节舱体和第二节舱体之间呈预设夹角。

在一种可行的实现方式中，所述管道机器人设置有四个行走机构，分别位于所述第一节舱体远离所述第二节舱体的端部、所述第一节舱体和所述第二节舱体之间、所述第二节舱体和所述第三节舱体之间以及所述第三节舱体远离所述第二节舱体的端部；

每个所述行走机构包括两个全向轮，两个所述全向轮通过联轴器设置在所述连接轴的两端端部。

在一种可行的实现方式中，与所述第一节舱体和所述第二节舱体连接的三个行走机构均通过所述驱动机构驱动；

所述驱动机构包括动力输出件和齿轮组，所述齿轮组中的其中一个齿轮与所述连接轴适配连接，以通过所述齿轮组将所述动力输出件输出的动力传递至所述连接轴，所述连接轴带动所述行走机构行走。

在一种可行的实现方式中，所述管道机器人还包括控制器，所述控制器分别与所述驱动电机和所述动力输出件连接；

所述控制器使用位置控制模式对所述驱动电机进行控制，以在所述管道机器人姿态改变后进行复位；

所述控制器控制所述驱动电机内的最大驱动电流，以控制所述驱动电机的驱动力，使得所述两节舱体之间维持预设夹角。

在一种可行的实现方式中，所述舱体通过轴承设置于所述连接轴或相邻所述舱体上；

和/或，所述管道机器人还包括万向节，所述万向节设置在所述尾节舱体的尾部，用于连接检测设备。

本申请实施例提供的管道机器人，至少具有如下技术效果：通过多节舱体首尾相连构成机器人，并在机器人的头部、尾部以及舱体的连接处设置行走机构，通过相邻舱体之间设置的转动机构调节，改变相邻两节舱体之间的夹角，从而使得相邻舱体连接的行走机构贴紧至管道的内壁上，该种设置不仅弯管通过性好、不规则管道通过性好，而且使得部分行走机构始终贴紧于管道内壁，能够为驱动机器人行走提供极强的驱动力。此外，由于行走机构贴紧管道内壁，使得该机器人能够较好的通过竖直管道或者时低摩擦系数的管道。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的管道机器人的结构示意图之一；

图2是图1中A的结构放大图；

图3是本申请提供的管道机器人的整体结构示意图；

图4是本申请提供的管道机器人的侧视剖视示意图；

图5是图3中A-A的剖视结构示意图；

图6是图3中B-B的剖视结构示意图；

图7是本申请提供的管道机器人的结构示意图之二；

图8是本申请提供的管道机器人的结构示意图之三。

附图标记：

100、舱体；101、第一节舱体；1011、侧板；1011-1、丝孔；102、第二节舱体；103、第三节舱体；

200、行走机构；

300、转动机构；310、驱动电机；321、第一齿轮；322、第二齿轮；3221、安装孔；323、惰轮；

400、驱动机构；401、动力输出件；402、齿轮组；

500、电源；

600、万向节；

700、连接轴；

爬行方向：X。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

相关技术中的管道机器人对不同管道内径的适应性不足，例如只能适应于某一固定内径的管道，而且很难胜任在竖直管道、弯曲管道、不规则管道或者低摩擦系数管道内的工作，且不能够灵活的调整自身姿态，影响对管道检测的效率。

基于上述存在的问题，本申请实施例提供一种管道机器人，不仅能够在多场景管道内工作，而且能够灵活调整姿态，提高在管道内的爬行效率。

图1为本申请提供的管道机器人的结构示意图之一；图2是图1中A的结构放大图。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种管道机器人（下称机器人），可以包括多节舱体100、多个行走机构200和转动机构300。

多节舱体100沿机器人的爬行方向依次首尾相连；多个行走机构200分别设置于相邻两节舱体100的连接处，以及首节舱体100的头部和尾节舱体100的尾部，其中至少一个行走机构200通过驱动机构400驱动，以带动多节舱体100在管道内运动；转动机构300至少设置在两节相邻的舱体100之间，用于调节该两节舱体100之间的夹角，以使与两节舱体100连接的行走机构200贴合至管道的内壁。机器人的爬行方向可以是图1中X方向。

可以理解的是，本示例中的多节舱体100主要作为整个机器人的骨架结构，起到支撑和容纳的作用，即，多节舱体100可以作为机器人的车身，在机器人行走在管道中可以起到防护作用，舱体100内还可以容纳驱动装置和动力源，以减少机器人的体积，从而提高机器人在管道内的通过性。

多节舱体100之间可以铰接连接，以便于在通过不同管道内径时，通过转动机构300改变多节舱体100之间的角度，进而改变机器人姿态以顺利通过管道。

为保证机器人的行走稳定性，在机器人的头部，即首节舱体100的头部，机器人的尾部，即尾节舱体100的尾部，和各个舱体100的连接处均设置行走机构200，行走机构200可以是具有一定宽度的车轮，也可以是履带，当然，也可以是分布在舱体100两侧边的两个车轮，在此不作限制。行走机构200一方面可以支撑机器人的多节舱体100，另一方面，能够根据作业任务的要求，带动机器人在管道内行走。

此外，设置在机器人上的多个行走机构200可以是其中一个行走机构200被驱动机构400所驱动，从而带动其余行走机构200移动，以共同使得机器人前进或后退；也可以是部分行走机构200被驱动机构400所驱动，从而带动其余行走机构200移动。当然，也可以是全部行走机构200被驱动机构400所驱动，以共同带动机器人在管道内前进或后退。

为顺利驱动机器人运动，本实施例在至少两节相邻的舱体100之间（即两节舱体100的连接处）设置有转动机构300，转动机构300能够调节该两节舱体100之间的夹角，使得该两节舱体100呈V字形排布，该种设置方式能够使得与该两节舱体100连接的行走机构200，包括该两节舱体100连接处的一个行走机构200，以及在远离转动机构300的舱体100端部各设置的一个行走机构200，该三个行走机构200中，两端的行走机构200位于管道的下方，中间的行走机构200位于管道的上方，随着该两节舱体100之间的夹角变小，会使得与行走机构200逐渐贴紧管道内壁并具有一定的压力。该种设置，即便机器人在竖直管道或者低摩擦系数管道，也能够通过驱动机构400的驱动随行走机构200进行前进或后退；而且在经过管道弯曲段时，机器人能够自适应调整其相对高度（对应管道的管径方向），使得机器人顺利通过弯管。

当然，上述转动机构300可以设置在两处相邻的舱体100之间，例如，机器人包括四节舱体100，分别为第一舱体、第二舱体、第三舱体和第四舱体，那么该机器人需要设置五个行走机构200（两个端部和三个连接处）。转动机构300可以设置在第一舱体和第二舱体之间，以及设置在第三舱体和第四舱体之间，通过调节第一舱体和第二舱体之间的夹角，以及第三舱体和第四舱体之间的夹角，使得该机器人呈M形状排布，使得下方三个行走机构200与管道下方侧壁抵触，上方两个行走机构200与管道上方侧壁抵触，从而有利于机器人在管道内的高效爬行。

上述转动机构300可以是设置在两节相邻舱体100之间的直线电机，两节相邻舱体100之间可以通过转轴配合轴承的方式铰接，在两节舱体100的本体上连接有直线电机，以通过直线电机伸展预设长度，从而将两节舱体100保持在预设角度。具体可以是，上述直线电机上采用位置控制方式，在两节相邻舱体100连接的行走机构200贴紧于管道内壁时，假设两节舱体100之间的夹角为80°，在机器人通过弯管或是不规则管道时，机器人沿管道直径方向的高度被自适应压扁，即，两节舱体100之间的夹角变大例如变为120°，直线电机持续伸展，此时并不会影响机器人的正常运行，当机器人通过弯管或不规则管道后，由于位置控制方式的设置，则直线电机会恢复至初始状态，即，使得两节舱体100之间的夹角恢复为80°，该种设置不仅弯管通过性好，而且使得行走机构200始终贴紧于管道内壁，能够为驱动机器人行走提供极强的驱动力。

本申请中，通过多节舱体100首尾相连构成机器人，并在机器人的头部、尾部以及舱体100的连接处设置行走机构200，通过相邻舱体100之间设置的转动机构300调节，改变相邻两节舱体100之间的夹角，从而使得相邻舱体100连接的行走机构200贴紧至管道的内壁上，该种设置不仅弯管通过性好、不规则管道通过性好，而且使得部分行走机构200始终贴紧于管道内壁，能够为驱动机器人行走提供极强的驱动力。此外，由于行走机构200贴紧管道内壁，使得该机器人能够较好的通过竖直管道或者时低摩擦系数的管道。

下面，将结合附图1-图8对本申请提供的管道机器人的具体结构进行详细说明。

图3是本申请提供的管道机器人的整体结构示意图；图4是本申请提供的管道机器人的侧视剖视示意图；图5是图3中A-A的剖视结构示意图；图6是图3中B-B的剖视结构示意图。

如图2和图4所示，在一些实施例中，相邻两节舱体100之间设置有连接轴700；转动机构300包括驱动电机310和传动组件，传动组件转动设置于连接轴700，且与两节舱体100中一者固定连接，驱动电机310设置于两节舱体100中的另一者，驱动电机310适于驱动传动组件转动，以使得两节舱体100呈预设夹角。

可以理解的是，相邻两节舱体100之间通过连接轴700配合轴承的方式铰接，以在转动结构的带动下使得相邻两个舱体100之间相对转动以改变夹角。

本示例中的转动机构300包括驱动电机310和传动组件，且传动组件转动设置于连接轴700，即，传动组件能够在驱动电机310的驱动下绕连接轴700转动，从而带动与传动组件固定连接的一节舱体100进行相对转动。

具体的，与传动组件固定连接的舱体100称之为第一节舱体101，设置驱动电机310的舱体100称之为第二节舱体102，驱动电机310可以固定在第二节舱体102上，并驱动传动组件绕连接轴700转动，进而带动第一节舱体101相对于第二节舱体102转动，进而改变第一节舱体101和第二节舱体102直接的角度，以使得设置在第一节舱体101和第二节舱体102上的行走机构200贴紧于管道的内壁，以增强对机器人的驱动力。当然，也可以将驱动电机310固定在第一节舱体101上，传动组件与第二节舱体102连接，并带动第二节舱体102相对于第一节舱体101进行转动，在此不做具体限制。

下述为更具体的传动组件的结构。如图2和图4所示，在一些实施例中，传动组件可以包括第一齿轮321和第二齿轮322。第一齿轮321与驱动电机310的输出轴连接；第二齿轮322套设于连接轴700上，并与第一齿轮321连接。

可以理解的是，第一齿轮321为小齿轮与驱动电机310的输出轴固定连接，第二齿轮322为大齿轮可以通过轴承套设在连接轴700上，第一齿轮321可以直接与第二齿轮322啮合，以将驱动电机310的动力传递至上述第一节舱体101上。当然，第一齿轮321和第二齿轮322中也可以设置多个传递齿轮。在一个示例中，传动组件还包括至少一个惰轮323，惰轮323通过光轴设置于驱动电机310所在的舱体100上，惰轮323设置于第一齿轮321和第二齿轮322之间，以实现第一齿轮321与第二齿轮322之间的力传递。

具体的，本示例中为节省机器人舱体100空间，可设置一个惰轮323，惰轮323通过光轴设置在第二节舱体102上，且分别与第一齿轮321和第二齿轮322相啮合，以将第一齿轮321上的力传递至第二齿轮322上。该种设置不仅使得作用于第一节舱体101上的转向力更加持续，也便于机器人在通过管道或是不规则管道时姿态发生改变后，能够通过传动组件与驱动电机310的配合快速复位。

如图2所示，在一些实施例中，第二齿轮322沿周向构造有多个安装孔3221，安装孔3221通过紧固件与舱体100的端部固定连接。

可以理解的是，第二齿轮322与第一节舱体101之间的连接可以是，在第二齿轮322盘上开设多个沿其周向贯穿的安装孔3221，当然，需要在第一节舱体101穿设于连接轴700、且靠近第二齿轮322的端部构造与安装孔3221一一对应的多个丝孔1011-1，以便于螺钉穿过安装孔3221和丝孔1011-1实现第二齿轮322与第一节舱体101之间的固定连接。

如图4和图7所示，在一些实施例中，多节舱体100包括第一节舱体101、第二节舱体102和第三节舱体103；每节舱体100均包括底板和相对的两块侧板1011，沿爬行方向，侧板1011的两端端部构造有通孔，通孔用于连接轴700穿过；第一节舱体101和第二节舱体102之间设置有转动机构300，转动机构300用于使第一节舱体101和第二节舱体102之间呈预设夹角。

具体的，本示例中的机器人可以由三节舱体100构成，即第一节舱体101、第二节舱体102和第三节舱体103，且每节舱体100可以包括用于置物的底板，以及用于防护和连接作用的两块侧板1011。第一节舱体101和第二节舱体102，以及第二节舱体102和第三节舱体103之间的连接，可以是例如左侧的侧板1011相互抵接设置，右侧的侧板1011相互抵接设置；也可以是一节舱体100的两块侧板1011位于左侧，另一节舱体100的两块侧板1011位于右侧，侧板1011的排放位置在此不做具体限制，能够实现侧板1011绕连接轴700转动即可。

转动机构300设置在第一节舱体101和第二节舱体102之间，能够使得第一节舱体101和第二节舱体102呈V形设置，第三节舱体103则是正常放置，第三节舱体103主要用于承载电源500以及连接检测节，通过搭载电源500的方式能够避免有线供电时，线缆随机器人运动容易与管道内壁之间摩擦损坏，以及降低机器人驱动力的情况发生。具体转动机构300在第一节舱体101和第二节舱体102之间的设置方式可以参照上述示例进行理解，在此不再赘述。

为实现机器人的密封性，舱体100还可以包括盖板，如图3所示。还可以在舱体100的端部设置一弧形盖板，以增强机器人穿过管道内杂物的通过能力，且具有一定的防护能力。

为满足机器人的轻量化，底板、侧板1011、盖板、弧形盖板等均可以采用铝合金等强度高、质量轻的材料制成，进而降低机器人在行进过程中的整体能耗。

在一些实施例中，管道机器人设置有四个行走机构200，分别位于第一节舱体101远离第二节舱体102的端部、第一节舱体101和第二节舱体102之间、第二节舱体102和第三节舱体103之间以及第三节舱体103远离第二节舱体102的端部；每个行走机构200包括两个全向轮，两个全向轮通过联轴器设置在连接轴700的两端端部。

如图7和图8所示，可以理解的是，全向轮是在大轮上安装有多个小轮，通过小轮在管道周向的滚动，从而产生被动的周向位移，以使得机器人在通过弯管的过程中，更适应弯管的弯曲方向，从而自适应的调整方向，利于顺利的通过管道的弯曲区域。具体全向轮的结构可参照相关技术进行理解，在此不再赘述。

连接轴700穿过侧板1011的通孔设置在侧板1011上，且连接轴700的两端端部连接有联轴器，全向轮位于侧板1011外，且通过法兰固定在联轴器上，以跟随连接轴700的转动而转动。此外，可以在侧板1011的通孔与连接轴700之间设置轴承，为避免连接轴700沿轴向与侧板1011发生相对移动，可以在连接轴700和侧板1011之间设置顶盘，但不限于此。

当然，四个行走机构200中的全向轮，可以只有一对全向轮是主动轮，其余为从动轮跟随移动，也可以是部分是主动轮，也可以全部是主动轮。但为了节省能耗，且能够使得驱动力发挥至最大程度，将与第一节舱体101和第二节舱体102连接的行走机构200中的全向轮设置为主动轮。

如图4和图7所示，在一个示例中，与第一节舱体101和第二节舱体102连接的三个行走机构200均通过驱动机构400驱动；

驱动机构400包括动力输出件401和齿轮组402，齿轮组402中的其中一个齿轮与连接轴700适配连接，以通过齿轮组402将动力输出件401输出的动力传递至连接轴700，连接轴700带动行走机构200行走。

可以理解的是，该示例中的连接轴700可以为齿轮轴，从而与齿轮组402中的一个齿轮配合，以在动力输出件401的驱动下转动，进而带动全向轮转动，实现机器人的前进或后退。

动力输出件401可以理解为无刷直流电机，其通过电机座设置在对应舱体100的底板上。需要说明的是，第一节舱体101和第二节舱体102之间设置有驱动机构400和转动机构300，为合理布置空间，若是转动机构300的驱动电机310设置在第二节舱体102上，驱动机构400的动力输出件401则设置在第一节舱体101上，反之亦然。

齿轮组402的设置也可以是与动力输出件401连接的是小齿轮，设置在连接轴700上的为大齿轮，大齿轮和小齿轮之间设置一惰轮323，惰轮323可以通过光轴设置在舱体100上。

在一些实施例中，管道机器人还包括控制器，控制器分别与驱动电机310和动力输出件401连接；控制器使用位置控制模式对驱动电机310进行控制，以在管道机器人姿态改变后进行复位；控制器控制驱动电机310内的最大驱动电流，以控制驱动电机310的驱动力，使得两节舱体100之间维持预设夹角。

可以理解的是，舱体100内的控制器可以通过无线通讯模块（可采用SPI通讯协议）与手柄控制器连接，舱体100内的控制器可以为单片机，例如stm32单片机，可以包括手柄控制通讯功能、驱动电机310和动力输出件401驱动功能、参数信息反馈等功能；此外，手柄控制器的发射机和单片机的IO口进行连接。手柄控制器被触控后的信号通过无线通讯传递至单片机，从而通过单片机控制整个机器人的前进、后退（动力输出件401），以及改变姿态（驱动电机310）。

对于转动机构300的控制，可以使用位置控制模式对驱动电机310进行控制（可采用串级PID控制方法，内环为速度环，外环为位置环），即，可预先设置驱动电机310的位置，使得第一节舱体101和第二节舱体102保持例如80°，机器人在通过弯管或不规则管道时，机器人被自适应性压扁，第一节舱体101和第二节舱体102之间的角度变化为例如120°，在机器人形式至正常管道中后，驱动电机310便会依据位置控制逻辑复位，从而使得第一节舱体101和第二节舱体102复位至80°，以使得上述三对主动全向轮贴紧于管道内壁，提高机器人的运行稳定性和可靠性。

在一些实施例中，舱体100通过轴承设置于连接轴700或相邻舱体100上。具体的，舱体100和连接轴700之间设置轴承能够提高舱体100转动的顺滑性。也可以在第一节舱体101和第二节舱体102之间设置轴承，例如，第一节舱体101的端部通过轴承设置于连接轴700上，为不影响转动机构300与第一节舱体101侧板1011的固定连接，可以将第二节舱体102端部套设在第一节舱体101上，即，在第一节舱体101和第二节舱体102之间设置轴承，即不影响转动，也便于实现第二齿轮322和第一节舱体101侧板1011的固定连接。

如图1和图3所示，在一个示例中，管道机器人还包括万向节600，万向节600设置在尾节舱体100的尾部，用于连接检测设备。具体的，检测设备的数据可以通过上述单片机进行存储，但不做限制。

最后应说明的是，以上实施方式仅用于说明本申请，而非对本申请的限制。尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本申请的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本申请技术方案的精神和范围，均应涵盖在本申请的保护范围中。

Claims (7)

1.一种管道机器人，其特征在于，包括：

多节舱体，所述多节舱体沿机器人的爬行方向依次首尾相连；

多个行走机构，分别设置于相邻两节所述舱体的连接处，以及首节舱体的头部和尾节舱体的尾部，其中至少一个所述行走机构通过驱动机构驱动，以带动多节所述舱体在管道内运动；

转动机构，至少设置在两节相邻的舱体之间，用于调节两节相邻舱体之间的夹角，以使与两节相邻舱体连接的所述行走机构贴合至所述管道的内壁；

其中，相邻两节所述舱体之间设置有连接轴；所述转动机构包括驱动电机和传动组件，所述传动组件转动设置于所述连接轴，且与相邻两节所述舱体中一者固定连接，所述驱动电机设置于相邻两节所述舱体中的另一者，所述驱动电机适于驱动所述传动组件转动，以使得相邻两节所述舱体呈预设夹角；

控制器，与所述驱动电机连接，所述控制器使用位置控制模式对所述驱动电机进行控制，以在所述管道机器人姿态改变后进行复位；所述控制器控制所述驱动电机内的最大驱动电流，以控制所述驱动电机的驱动力，使得相邻两节所述舱体之间维持预设夹角；

所述传动组件包括：

第一齿轮，与所述驱动电机的输出轴连接；

第二齿轮，套设于所述连接轴上，并与所述第一齿轮连接；

所述传动组件还包括至少一个惰轮，所述惰轮通过光轴设置于所述驱动电机所在的舱体上，所述惰轮设置于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，以实现所述第一齿轮与所述第二齿轮之间的力传递；

所述控制器使用位置控制模式对所述驱动电机进行控制，具体包括：采用串级PID控制方法，内环为速度环，外环为位置环，预先设置所述驱动电机的位置，使得相邻两节所述舱体呈所述预设夹角，所述管道机器人在通过不规则管道时被自适应性压扁，相邻两节所述舱体之间的角度发生变化，在所述管道机器人行驶至正常管道中后，所述驱动电机依据位置控制逻辑复位，通过所述传动组件将相邻两节所述舱体复位至所述预设夹角，以使相邻两节所述舱体上的行走机构贴紧于所述管道内壁。

2.根据权利要求1所述的管道机器人，其特征在于，所述第二齿轮沿周向构造有多个安装孔，所述安装孔通过紧固件与所述舱体的端部固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的管道机器人，其特征在于，所述多节舱体包括第一节舱体、第二节舱体和第三节舱体；

每节所述舱体均包括底板和相对的两块侧板，沿所述爬行方向，所述侧板的两端端部构造有通孔，所述通孔用于所述连接轴穿过；

所述第一节舱体和第二节舱体之间设置有所述转动机构，所述转动机构用于使所述第一节舱体和第二节舱体之间呈预设夹角。

4.根据权利要求3所述的管道机器人，其特征在于，所述管道机器人设置有四个行走机构，分别位于所述第一节舱体远离所述第二节舱体的端部、所述第一节舱体和所述第二节舱体之间、所述第二节舱体和所述第三节舱体之间以及所述第三节舱体远离所述第二节舱体的端部；

每个所述行走机构包括两个全向轮，两个所述全向轮通过联轴器设置在所述连接轴的两端端部。

5.根据权利要求4所述的管道机器人，其特征在于，与所述第一节舱体和所述第二节舱体连接的三个行走机构均通过所述驱动机构驱动；

所述驱动机构包括动力输出件和齿轮组，所述齿轮组中的其中一个齿轮与所述连接轴适配连接，以通过所述齿轮组将所述动力输出件输出的动力传递至所述连接轴，所述连接轴带动所述行走机构行走。

6.根据权利要求5所述的管道机器人，其特征在于，所述控制器与所述动力输出件连接。

7.根据权利要求1或2所述的管道机器人，其特征在于，所述舱体通过轴承设置于所述连接轴或相邻所述舱体上；

和/或，所述管道机器人还包括万向节，所述万向节设置在所述尾节舱体的尾部，用于连接检测设备。