CN208397545U - 一种管道检测机器人装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管道检测机器人装置，包括箱体，沿箱体纵向固定于箱体上的导轨，对应导轨固定设置在箱体上的齿条，可滑动的设置在导轨上的滑块，对称设置在导轨两侧的两个剪刀臂，设置在滑块上、并跟随滑块一起滑动的展臂电机，与展臂电机输出端连接、且与齿条齿合连接的齿轮，以及设置在箱体上的控制系统和电源；所述箱体在两侧和前端均安装有用于观测两侧和前方的摄像头，所述箱体在前端还安装有用于前方照明的光源，所述剪刀臂在远离导轨一端设置有行走机构。本实用新型使用方便，能适应不同管道的进入方式，满足对地线管道内的检测作业。

Description

一种管道检测机器人装置

技术领域

本实用新型涉及管道检测设备领域，具体涉及的是一种管道检测机器人装置。

背景技术

长期以来，由于地线管道的隐蔽性、狭窄空间、臭气熏天的污水环境，这种恶劣地下管网环境十分不适合人工作业，随着时间的推移，地下管道也会出现开裂、老化、堵塞、塌陷等情况，需要及时发现、定位，而后进行相应的维护维修作业，确保管网的正常使用，这就需要设计一种用于管道检测的机器人装置来完成相应的工作。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种管道检测机器人装置，能够代替人进入地线管道内进行作业，而且能通过井口进入管道内，方便实用。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种管道检测机器人装置，包括箱体，沿箱体纵向固定于箱体上的导轨，对应导轨固定设置在箱体上的齿条，可滑动的设置在导轨上的滑块，对称设置在导轨两侧的两个剪刀臂，设置在滑块上、并跟随滑块一起滑动的展臂电机，与展臂电机输出端连接、且与齿条齿合连接的齿轮，以及设置在箱体上的控制系统和电源；所述箱体在两侧和前端均安装有用于观测两侧和前方的摄像头，所述箱体在前端还安装有用于前方照明的光源，所述剪刀臂在远离导轨一端设置有行走机构，所述剪刀臂与导轨和滑块连接、并在展臂电机驱动下收放行走机构，所述电源为机器人装置供电，所述展臂电机、摄像头、光源、行走机构均与控制系统连接。

进一步的，所述剪刀臂包括一端与导轨铰接的固定臂，一端与滑块铰接的活动臂，分别与固定臂和活动臂另一端铰接的两根自由臂；所述固定臂和活动臂交叉设置、并在交叉处铰接，所述两根自由臂交叉设置、并在交叉处铰接，所述两根自由臂自由端与行走机构连接。

再进一步的，所述行走机构包括分设在两根自由臂自由端的全向脚轮，设置在全向脚轮上并用于驱动全向脚轮的行走电机，所述行走电机与控制系统连接。

更进一步的，所述箱体在两端均设置有吊耳。

更进一步的，所述箱体中部设置有支撑板，所述控制系统设置在支撑板上。

更进一步的，所述箱体在两侧开设有用于剪刀臂伸出的通孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在箱体的两侧和前端安装摄像头，可以观测两侧和前方的管道情况，前端安装有光源，为机器人装置前方照明，两个剪刀臂位于箱体两侧，可以在展臂电机的驱动和导轨的导向下，进行相应的伸展动作，非工作状态下，剪刀臂收缩到箱体内，进入管道后，展臂展开，全向脚轮与管道壁接触，从而实现管道内的支撑，由于全向脚轮的存在，可以在展臂的同时实现机器人在管道直径以下部位的上升和下降运动，箱体的前后端设有两个吊耳，当机器人需要通过井口进入管道内时，可以通过绳缆起吊一个吊耳，将机器人放于管道内，当机器人到达管道内时，可以通过另外一个吊耳的绳缆将机器人调整至水平位置，而后机器人实现展臂动作，让全向脚轮与管道接触，从而实现管道内的机器人支撑，机器人要出井口，则反之亦然，实现机器人的出井口，实现收工作业。本实用新型使用方便，能适应不同管道的进入方式，满足对地线管道内的检测作业。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型的内部结构示意图。

图3为本实用新型下井口示意图。

图4为本实用新型在管道内工作状态示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-箱体，2-导轨，3-剪刀臂，4-展臂电机，5-控制系统，6-电源，7-摄像头，8-光源，9-全向脚轮，10-行走电机，11-吊耳，12-支撑板，13-滑块，14-齿条，15-井口，16-管道，17-管道水位。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例：

如图1和2所示，一种管道检测机器人装置，包括整体呈长方体的箱体1，沿箱体1纵向固定于箱体1上的导轨2，对应导轨2固定设置在箱体1上的齿条14，可滑动的设置在导轨2上的滑块13，对称设置在导轨2两侧的两个剪刀臂3，固定设置在滑块2上、并跟随滑块2一起滑动的展臂电机4，与展臂电机4输出端连接、且与齿条14齿合连接的齿轮，以及设置在箱体1上的控制系统5和电源6；箱体1在两侧和前端均安装有用于观测两侧和前方的摄像头7，摄像头7为三个分设在箱体1两侧和箱体1前端，箱体1在前端还安装有用于前方照明的光源8，剪刀臂3在远离导轨2一端设置有行走机构，剪刀臂3与导轨2和滑块13连接、并在展臂电机4驱动下收放行走机构，电源6选用可充电电池，其为机器人装置的各个用电部件供电，展臂电机4、摄像头7、光源8、行走机构均与控制系统5连接。控制系统5、展臂电机4、摄像头7、光源8均为现有技术，本实用新型不涉及对他们的改进，故其具体结构就不再一一赘述。

其中，箱体1在两侧开设有用于剪刀臂3伸出的通孔，箱体1中部开设有纵向槽，导轨2固定设置在纵向槽底部，箱体1中部设置有支撑板12，支撑板12位于纵向槽上方，控制系统5集成设置在支撑板12上，剪刀臂3包括一端与导轨2铰接的固定臂，一端与滑块13铰接的活动臂，分别与固定臂和活动臂另一端铰接的两根自由臂；导轨2上等间距设有销轴孔，两根固定臂端部通过销轴与导轨2铰接，可根据实际需求调整固定臂在导轨2上铰接的位置，固定臂和活动臂交叉设置、并在交叉处铰接，两根自由臂交叉设置、并在交叉处铰接，两根自由臂自由端与行走机构连接。行走机构包括分设在两根自由臂自由端的全向脚轮9，设置在全向脚轮9上并用于驱动全向脚轮9的行走电机10，行走电机10为两个，分别设置在两个剪刀臂3对应的自由臂的远端，保证行走时同步，行走电机10与控制系统5连接。

为便于机器人装置从井口15进入管道16内，箱体1在两端均设置有吊耳11。

本实用新型工作原理：箱体的两侧和前端安装摄像头，可以观测两侧和前方的管道情况，前端安装有光源，为机器人装置前方照明，两个剪刀臂位于箱体两侧，剪刀臂的固定臂端部与导轨铰接，活动臂与滑块铰接，展臂电机驱动齿轮转动，齿轮与齿条齿合连接，带动滑块沿导轨运动，从而带动剪刀臂进行相应的伸展动作，非工作状态下，剪刀臂收缩到箱体内，方便进入管道，进入管道后，展臂展开，全向脚轮与管道壁接触，从而实现管道内的支撑，由于全向脚轮的存在，可以在展臂的同时实现机器人在管道直径以下部位的上升和下降运动；箱体的前后端设有两个吊耳，当机器人需要通过井口进入管道内时，可以通过绳缆起吊一个吊耳，将机器人放于管道内，当机器人到达管道内时，可以通过另外一个吊耳的绳缆将机器人调整至水平位置，而后机器人实现展臂动作，让全向脚轮与管道接触，从而实现管道内的机器人支撑，机器人要出井口，则反之亦然，实现机器人的出井口，实现收工作业。本实用新型使用方便，能适应不同管道的进入方式，满足对地线管道内的检测作业，如图3和4所示。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种管道检测机器人装置，其特征在于：包括箱体(1)，沿箱体纵向固定于箱体上的导轨(2)，对应导轨固定设置在箱体上的齿条(14)，可滑动的设置在导轨上的滑块(13)，对称设置在导轨两侧的两个剪刀臂(3)，设置在滑块上、并跟随滑块一起滑动的展臂电机(4)，与展臂电机输出端连接、且与齿条齿合连接的齿轮，以及设置在箱体上的控制系统(5)和电源(6)；所述箱体在两侧和前端均安装有用于观测两侧和前方的摄像头(7)，所述箱体在前端还安装有用于前方照明的光源(8)，所述剪刀臂在远离导轨一端设置有行走机构，所述剪刀臂与导轨和滑块连接、并在展臂电机驱动下收放行走机构，所述电源为机器人装置供电，所述展臂电机、摄像头、光源、行走机构均与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种管道检测机器人装置，其特征在于：所述剪刀臂包括一端与导轨铰接的固定臂，一端与滑块铰接的活动臂，分别与固定臂和活动臂另一端铰接的两根自由臂；所述固定臂和活动臂交叉设置、并在交叉处铰接，所述两根自由臂交叉设置、并在交叉处铰接，所述两根自由臂自由端与行走机构连接。

3.根据权利要求2所述的一种管道检测机器人装置，其特征在于：所述行走机构包括分设在两根自由臂自由端的全向脚轮(9)，设置在全向脚轮上并用于驱动全向脚轮的行走电机(10)，所述行走电机与控制系统连接。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种管道检测机器人装置，其特征在于：所述箱体在两端均设置有吊耳(11)。

5.根据权利要求1～3任一项所述的一种管道检测机器人装置，其特征在于：所述箱体中部设置有支撑板(12)，所述控制系统设置在支撑板上。

6.根据权利要求1～3任一项所述的一种管道检测机器人装置，其特征在于：所述箱体在两侧开设有用于剪刀臂伸出的通孔。