CN209511419U - 可旋接、抓取及探测的管道机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可旋接、抓取及探测的管道机器人，涉及管道探测装置技术领域。可旋接、抓取及探测的管道机器人包括抓取装置和行走装置；行走装置的输出端与抓取装置的输入端连接，抓取装置的抓取端用于抓取旋接件，行走装置用于带动抓取装置在管道内行走，抓取装置与行走装置之间设有缓冲件，缓冲件用于实现对抓取装置的轴向位移的缓冲。解决了现有技术中，行走机构与抓取机构之间只是简单的机械连接，无法适应旋接件轴向移动，易造成抓取机构与旋接件脱离的技术问题。本实用新型的缓冲件能够实现对抓取机构相对于行走机构轴线方向的位移的缓冲。

Description

可旋接、抓取及探测的管道机器人

技术领域

本实用新型涉及管道探测装置技术领域，尤其是涉及一种可旋接、抓取及探测的管道机器人。

背景技术

随着石油、天然气、化工等产业的迅速发展，管道作为主要的物料传输设施，得到了广泛应用。管道机器人作为一种可沿管道内壁行走的机械，能够对管道内部进行及时检测和维修，逐渐得到越来越多的使用。

管道机器人包括行走机构和抓取机构，抓取机构用于对管道内的旋接件等进行抓取，行走机构带动抓取机构行走，实现对管道内部的检测和维修。

在执行旋接件的抓取工作时，行走机构能够根据管道内壁的直径与管道内壁紧紧贴合，以提供足够大的静摩擦力，使得在旋接时，行走机构不会产生滑动；但是旋接件在被旋开或旋紧时，会产生轴向移动，需要抓取机构在工作时相对与行走机构有一个轴向移动；但是现有的行走机构与抓取机构之间只是简单的机械连接，无法适应旋接件的轴向移动，易造成抓取机构与旋接件的脱离，无法确保对管道内结构的准确测量及检修。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可旋接、抓取及探测的管道机器人，以解决现有技术中存在的行走机构与抓取机构之间只是简单的机械连接，无法适应旋接件轴向移动，易造成抓取机构与旋接件脱离的技术问题。

本实用新型提供的一种可旋接、抓取及探测的管道机器人，所述管道机器人包括抓取装置和行走装置；

所述行走装置的输出端与抓取装置的输入端连接，所述抓取装置的抓取端用于抓取旋接件，所述行走装置用于带动抓取装置在管道内行走，所述抓取装置与行走装置之间设有缓冲件，所述缓冲件用于实现对抓取装置的轴向位移的缓冲。

进一步的，所述抓取装置包括固定套筒和抓取机构，所述行走装置包括行走机构和导向杆；

所述导向杆与行走机构连接，所述固定套筒套接在抓取机构的与抓取端相对的一端，所述固定套筒的远离抓取端的一侧设有导向通道，所述导向杆能够在导向通道内相对于抓取装置沿抓取装置的轴线方向移动；

所述缓冲件设在导向通道内，所述导向杆伸出所述行走机构与缓冲件的一端抵接，所述缓冲件的另一端与固定套筒连接，以使所述抓取装置在产生轴向位移时，所述缓冲件实现对抓取装置轴向位移的缓冲。

进一步的，所述管道机器人还包括限制行走装置与抓取装置脱离的限位件。

进一步的，所述限位件为定位件；

所述固定套筒远离抓取机构的抓取端的一侧的外壁上设有通槽，所述通槽沿抓取机构的轴线方向延伸；所述通槽与导向通道连通，所述导向杆的与缓冲件抵接的一端的外侧壁上设有连接孔，所述定位件依次穿过所述通槽及连接孔，以限制行走装置与抓取装置的脱离。

进一步的，所述限位件为环形凸块；

所述环形凸块连接在导向杆的与缓冲件抵接的一端，所述环形凸块连接在导向通道内，所述导向通道的远离抓取机构的一侧设有止挡件，以使环形凸块连接在导向通道内。

进一步的，所述抓取装置还包括抓取驱动件、限位环和定位套筒；

所述抓取驱动件的输出端与抓取机构的输入端连接，所述固定套筒的一端套接在抓取驱动件的外侧，所述固定套筒的另一端固定套设在定位套筒一端内，所述限位环卡接在抓取机构外侧，所述定位套筒另一端套接在抓取机构的外侧，且所述定位套筒与限位环固定卡接。

进一步的，所述行走机构包括履带行走单元、行走驱动件、传感器和控制器；

所述行走驱动件的输出端与履带行走单元的输入端连接，所述履带行走单元的多个履带轮在所述行走驱动件的带动下做相对靠近或远离的运动；所述传感器用于感应履带轮所受到的压力，所述控制器与传感器连接，所述控制器与行走驱动件连接，当所述传感器感应到的压力值小于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件工作，以使履带行走单元的履带轮做相对远离的运动；当所述传感器感应到的压力值等于预设值时，控制器控制行走驱动件关闭，以使履带行走单元的履带轮的张合状态固定；当所述传感器感应到的压力值大于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件反向运动，以使履带行走单元的履带轮作相对靠近的运动。

进一步的，所述管道机器人还包括摄像装置；

所述摄像装置连接在定位套筒的靠近抓取端的一侧的外壁上。

进一步的，所述管道机器人还包括用于放置电池的电池放置装置；

所述电池放置装置与行走机构的远离抓取机构的一端连接。

进一步的，所述电池放置装置包括电池放置架、固定板、活动板和活动板驱动单元；

所述固定板与电池放置架的一面的一侧连接，所述活动板与电池放置架的一面的另一侧连接，所述活动板与固定板相对设置，且两者之间形成电池放置腔；所述活动板驱动单元与电池放置架的另一面连接，所述活动板驱动单元的输出端与活动板连接，以使所述活动板在所述活动板驱动单元的带动下沿电池放置架移动。

本实用新型提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人，所述行走装置的输出端与抓取装置的输入端连接，所述抓取装置的抓取端用于抓取旋接件，实现对管道内旋接件的维修，所述行走装置带动抓取装置在管道内行走，实现管道机器人在管道内的行走；所述抓取装置与行走装置之间设有缓冲件，当抓取装置抓取的旋接件在行走装置的轴线方向产生位移时，缓冲件能够实现一定的缓冲，保证抓取装置相对于行走装置有一定的轴向位移，但是行走装置不产生位移，保证管道机器人测量及检修的准确到位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的第二视角的结构示意图；

图3为图2中A部分的局部放大图；

图4为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的限位件与固定套筒连接的第二种实施方式的截面图；

图5为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的抓取装置的拆分示意图；

图6为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的抓取机构的拆分示意图；

图7为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的抓取机构的剖视图；

图8为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的机械爪的结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的滑接套的结构示意图；

图10为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的行走装置的结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的可旋接、抓取及探测的管道机器人的电池放置装置的结构示意图。

图标：100-抓取装置；200-行走装置；300-缓冲件；400-限位件；500-摄像装置；600-电池放置装置；101-固定套筒；102-抓取机构；103-导向通道；104-通槽；105-抓取驱动件；106-限位环；107-定位套筒；108-机械爪；109-拨动件；110-滑接套；111-固定环；112-传动齿轮；113-传动套筒；114-抓取机构丝杠；115-抓取机构螺母支架；116-固定支架；117-凹槽；118-凸起；119-凸起块；120-贯通孔；121-第一连接杆；122-第二连接杆；123-压杆；201-行走机构；202-导向杆；203-连接孔；204-履带行走单元；205-行走驱动件；206-行走电机；207-行走驱动丝杠；208-行走驱动丝杠螺母；209-行走固定架；210-推杆；211-连杆；212-履带驱动件；213-固定支板；214-传动件；215-主动件；216-从动件；601-电池放置架；602-固定板；603-活动板；604-活动板驱动单元。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种可旋接、抓取及探测的管道机器人，所述可旋接、抓取及探测的管道机器人包括抓取装置100和行走装置200；所述行走装置200的输出端与抓取装置100的输入端连接，所述抓取装置100的抓取端用于抓取旋接件，所述行走装置200用于带动抓取装置100在管道内行走，所述抓取装置100与行走装置200之间设有缓冲件300，所述缓冲件300用于实现对抓取装置100的轴向位移的缓冲。

如图1和图2所示，所述缓冲件300为弹簧，所述行走装置200的右端与抓取装置100的左端连接，所述抓取装置100在行走装置200的带动下能够在管径内移动，所述抓取装置100的右端为抓取端，用于实现对旋接件的抓取，所述抓取装置100与行走装置200之间设有缓冲件300，所述缓冲件300设在抓取装置100的左端，当所述抓取装置100抓取旋接件之后发生沿抓取装置100的轴线向左端移动时，所述缓冲件300能够对抓取装置100向左侧的移动提供一定的缓冲，保证行走装置200在管径内位置的固定，避免了旋接件在被旋接时，抓取装置100沿行走装置200的轴线方向向左后退的问题。

进一步地，所述抓取装置100包括固定套筒101和抓取机构102，所述行走装置200包括行走机构201和导向杆202；所述导向杆202与行走机构201连接，所述固定套筒101套接在抓取机构102的与抓取端相对的一端，所述固定套筒101的远离抓取端的一侧设有导向通道103，所述导向杆202能够在导向通道103内相对于抓取装置100沿抓取装置100的轴线方向移动；所述缓冲件300设在导向通道103内，所述导向杆202伸出所述行走机构201与缓冲件300的一端抵接，所述缓冲件300的另一端与固定套筒101连接，以使所述抓取装置100在产生轴向位移时，所述缓冲件300实现对抓取装置100轴向位移的缓冲。

如图1-3所示，所述导向杆202与行走机构201连接，所述固定套筒101套接在抓取机构102的左端，所述固定套筒101的左端上设有导向通道103，所述导向杆202连接在导向通道103内，且导向杆202能够在导向通道103内相对于抓取装置100沿抓取装置100的轴线方向移动，使得抓取装置100在抓取旋接件向左侧移动时，导向杆202能够沿导向通道103移动，保证行走装置200位置的固定；所述缓冲件300连接在导向通道103内，所述缓冲件300的右端与固定套筒101连接，所述缓冲件300的左端与导向杆202的右端抵接；采用导向通道103与导向杆202的移动机构，结构简单，设置方便。

具体地，当管道机器人在执行旋接工作时，旋接件在被旋接时，抓取装置100沿抓取装置100的轴向向左侧移动，使得导向杆202相对于导向通道103向右侧移动，使得位于导向通道103内的缓冲件300被压缩，保证行走装置200的固定，同时对抓取装置100的轴向运动起到一定的缓冲；当抓取旋接件完毕后，弹簧恢复原状，行走装置200与抓取装置100稳定连接。

进一步地，所述管道机器人还包括限制行走装置200与抓取装置100脱离的限位件400。

如图3和图4所示，还包括限制行走装置200与抓取装置100脱离的限位件400，避免行走装置200与抓取装置100的脱离，保证行走装置200与抓取装置100的稳定连接。

进一步地，所述限位件400为定位件；所述固定套筒101远离抓取机构102的抓取端的一侧的外壁上设有通槽104，所述通槽104沿抓取机构102的轴线方向延伸；所述通槽104与导向通道103连通，所述导向杆202的与缓冲件300抵接的一端的外侧壁上设有连接孔203，所述定位件依次穿过所述通槽104及连接孔203，以限制行走装置200与抓取装置100的脱离。

如图3所示，所述限位件400为定位件，所述定位件为定位销；所述固定套筒101的左端的外侧壁上设有通槽104，所述通槽104沿抓取机构102的轴线方向延伸，所述通槽104由固定套筒101的外侧壁沿固定套筒101的直径方向延伸直至与导向通道103连通，所述定位件从远离抓取装置100的一端依次穿过通槽104及连接孔203，使得行走装置200的导向杆202不会与抓取装置100的导向通道103脱离；具体安装时，首先将导向杆202连接在导向通道103内，之后将定位件由远离固定套筒101的方向依次穿过通槽104与连接孔203，使得导向杆202不会与导向通道103发生脱离，设置定位销及连接孔203的限位方式，结构简单，设置方便。

需要说明的是，所述连接孔203可以为螺纹孔、盲孔或者通孔，只要能实现定位件在通槽104内的限位即可。

还需要说明的是，所述导向杆202的数量为六个，所述导向通道103的数量为六个，所述通槽104的数量为与导向通道103数量对应的六个，所述定位件的数量也为六个，所述缓冲件300的数量也为六个，六个导向杆202与六个导向通道103的设置，使得行走装置200与抓取装置100连接结构更加稳定，使得抓取装置100的周面上的受力均匀，缓冲力均匀，使得抓取装置100的周面部分上的行动一致；在行走装置200的作用下能够带动抓取装置100整体同时移动。

还需要说明的是，所述导向杆202的数量还可以为多个，所述导向通道103的数量为与导向杆202数量对应的多个，所述通槽104的数量为与导向通道103的数量对应的多个，所述缓冲件300的数量为与导向通道103的数量对应的多个，只要能保证导向杆202与导向通道103的连接能够实现行走装置200与抓取装置100的平稳运行即可。

替代限位件400的另一实施例，所述限位件400为环形凸块；所述环形凸块连接在导向杆202的与缓冲件300抵接的一端，所述环形凸块连接在导向通道103内，所述导向通道103的远离抓取机构102的一侧设有止挡件，以使环形凸块连接在导向通道103内。

如图4所示，所述导向杆202的右端设有环形凸块，所述环形凸块的直径大于导向杆202的直径，所述导向通道103的直径与环形凸块的直径相同，所述抓取机构102的左端面上设有止挡件，所述止挡件能够防止导向杆202与导向通道103的分离，使得环形凸块连接在导向通道103内，采用环形凸块的方式，结构更加简单，无需对固定套筒101进行通槽104的加工，加工工艺简单。

进一步地，所述抓取装置100还包括抓取驱动件105、限位环106和定位套筒107；所述抓取驱动件105的输出端与抓取机构102的输入端连接，所述固定套筒101的一端套接在抓取驱动件105的外侧，所述固定套筒101的另一端固定套设在定位套筒107一端内，所述限位环106卡接在抓取机构102外侧，所述定位套筒107另一端套接在抓取机构102的外侧，且所述定位套筒107与限位环106固定卡接。

如图5所示，所述抓取驱动件105为电机，所述抓取驱动件105的输出端(右端)与抓取机构102的输入端(左端)连接，所述固定套筒101的左端套接在抓取驱动件105的外侧上，所述固定套筒101的右端外侧设有外螺纹，所述定位套筒107的左端的内侧设有内螺纹，所述定位套筒107的左端与固定套筒101的右端螺纹连接，所述限位环106卡紧在抓取机构102的外侧面上，所述定位套筒107的内侧设有卡接槽，所述限位环106卡紧在卡接槽内，通过限位环106、定位套筒107和固定套筒101，实现抓取机构102在轴线方向的固定，使得抓取机构102在抓取驱动件105的作用下只能沿轴线方向转动。

需要说明的是，所述限位环106包括第一半环和第二半环，第一半环与第二半环对应设置，第一半环与第二半环卡接在抓取机构102的外侧面上，采用第一半环与第二半环的设置方式，安装及拆卸方便，当其中第一半环与第二半环一个损坏时，直接替换其中损坏的部分即可，替换方便，节约成本。

具体地，如图6-7所示，所述抓取机构102包括机械爪108、拨动件109、滑接套110、滑接驱动件、固定环111、传动齿轮112、传动套筒113、抓取机构丝杠114、抓取机构螺母支架115和固定支架116，所述滑接套110的左端与抓取驱动件105的输出端连接，所述滑接套110上设有卡槽，所述拨动件109的下端与卡槽卡接，所述滑接驱动件与拨动件109的上端连接，所述滑接套110的右端与抓取机构丝杠114的左端连接，所述机械爪108的左端连接在滑接套110的右端与抓取机构丝杠114的左端之间，所述机械爪108的中部铰接在固定支架116上，所述机械爪108的右端形成抓取端；所述拨动件109与固定环111通过连接轴连接，能够相对于固定环111左右两侧摆动，所述传动齿轮112套接在滑接套110的外侧，所述传动套筒113的左端与固定环111固定连接，所述传动套筒113与传动齿轮112啮合连接，所述传动套筒113的右端与固定支架116固定连接，通过套接的定位套筒107与固定套筒101，实现抓取机构102在轴线方向的定位，只能绕轴线转动。

如图6-7和图9所示，所述滑接套110的右部分的内部设有凹槽117，所述抓取机构丝杠114的左端的外侧上设有凸起118，所述凸起118与凹槽117相对设置；所述滑接套110的左部分设有凸起块119，所述传动齿轮112的右侧面上设有贯通孔120，所述凸起块119与贯通孔120相对设置，通过拨动件109拨动滑接套110，使得滑接套110可以与抓取机构丝杠114或者与传动齿轮112连接，实现对抓取机构102的张合状态及抓取机构102的旋转状态的转化。

如图8所示，所述机械爪108包括四个手爪，四个手爪均布在固定支架116的周向上，所述手爪包括第一连接杆121、第二连接杆122和压杆123，所述第一连接杆121的左端与滑接套110的右端连接的固定架连接，所述第二连接杆122的左端与第一连接杆121的右端铰接，所述第二连接杆122的中部与固定支架116铰接，所述第二连接杆122的右端连接压杆123，四个压杆123形成抓取端。

具体地，在使用前，如图6-9所示，所述滑接驱动件为推拉电磁铁；需要将机械爪108的右端调整为张开状态，需要对旋接件进行抓取时，启动抓取驱动件105，在滑接驱动件的驱动下，拨动件109上端向左侧摆动，拨动件109的下端便向右侧摆动，在拨动件109的带动下，滑接套110向右侧移动，滑接套110内部的凹槽117会与抓取机构丝杠114外侧的凸起118卡接，抓取驱动件105带动滑接套110转动，进而抓取机构丝杠114的左端在滑接套110的作用下转动，套接在抓取机构丝杠114上的抓取机构螺母支架115沿抓取机构丝杠114向左侧移动，机械爪108的第二连接杆122沿铰接轴转动，使得机械爪108的右端闭合，实现对旋接件的抓取，此时机械爪108不旋转；抓取旋接件完毕后，滑接驱动件驱动拨动件109的上端向右侧摆动，拨动件109的下端向左侧摆动，进而带动滑接套110向左侧移动，滑接套110外侧的凸起块119与传动齿轮112的贯通孔120卡接后，滑接套110在抓取驱动件105的作用下一直旋转，此时传动齿轮112也一同旋转，与传动齿轮112啮合的传动套筒113一同旋转，与传动套筒113的右侧固定连接的机械爪108也一同旋转，而且在此过程中机械爪108的开闭程度在转动过程中保持不变，实现对旋接件的旋紧或者旋松，使用完毕后，滑接驱动件驱动拨动件109的上端向左侧摆动，拨动件109的下端由此向右侧摆动，使得滑接套110与传动齿轮112脱离，与机械爪108卡接，之后反转抓取驱动件105，使得抓取机构丝杠114沿反方向旋转，使得机械爪108处于张开状态，将抓取装置100和旋接件分离，方便下次使用。

进一步地，所述行走机构201包括履带行走单元204、行走驱动件205、传感器和控制器；所述行走驱动件205的输出端与履带行走单元204的输入端连接，所述履带行走单元204的多个履带轮在所述行走驱动件205的带动下做相对靠近或远离的运动；所述传感器用于感应履带轮所受到的压力，所述控制器与传感器连接，所述控制器与行走驱动件205连接，当所述传感器感应到的压力值小于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件205工作，以使履带行走单元204的履带轮做相对远离的运动；当所述传感器感应到的压力值等于预设值时，控制器控制行走驱动件205关闭，以使履带行走单元204的履带轮的张合状态固定；当所述传感器感应到的压力值大于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件205反向运动，以使履带行走单元204的履带轮作相对靠近的运动。

如图10所示，具体地，所述传感器为压力传感器，所述控制器为STM32系统，所述行走驱动件205为电机，所述压力传感器设在履带轮的下方；所述行走驱动件205的右端与履带行走单元204的左端连接，所述履带行走单元204的多个履带轮在行走驱动件205的作用下能够做相对靠近或远离的运动，所述传感器用于感应履带轮所受到的压力，所述控制器与行走驱动件205连接，所述控制器与传感器连接。

具体地在使用时，首先设定履带轮与管壁恰好接触时且能够使得履带移动时的压力为预设值，当传感器感应到的压力值小于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器发送信号到行走驱动件205，行走驱动件205控制多个履带轮张开，当传感器感应到的压力值等于预设值时，控制器控制行走驱动件205关闭，多个履带轮张合状态固定；当传感器感应到的压力值大于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器发送信号到行走驱动件205，行走驱动件205控制多个履带轮闭合，当传感器感应到的压力值等于预设值时，控制器控制行走驱动件205关闭，多个履带轮张合状态固定；通过采用传感器直接感应履带轮的压力值，使得压力信号更直观地传递到控制器中，更方便地控制驱动机构的运动，且信号传递的过程更加简单，更加便捷，缩短了操作人员在计算方面所需的时间，简化了整体方案的设计。

具体地，如图10所示，所述行走机构201还包括连接组件；所述行走驱动件205包括行走电机206、行走驱动丝杠207、行走驱动丝杠螺母208和行走固定架209；所述连接组件包括推杆210和连杆211，所述行走电机206的输出端与行走驱动丝杠207的左端连接，所述行走驱动丝杠螺母208螺纹套接在行走固定架209上，所述行走固定架209的数量为两个，左侧的行走固定架209连接在行走驱动丝杠207的左端，右侧的行走固定架209连接在行走驱动丝杠207的右端，六个导向杆202依次穿过两个行走固定架209与行走电机206的电机壳固定连接；所述推杆210的上端与行走驱动丝杠螺母208的下端连接，所述连杆211的数量为两个，左侧的连杆211的上端与左侧的行走固定架209转动连接，左侧的连杆211的中部与推杆210的下端铰接，左侧的连杆211的下端与履带轮的固定支板213的左端铰接，右侧的连杆211的上端与右侧的行走固定架209转动连接，右侧的连杆211的下端与履带轮的固定支板213的右端铰接。

所述履带轮包括履带驱动件212、固定支板213、传动件214、主动件215和从动件216；所述履带轮的履带驱动件212、传动件214、主动件215和从动件216均连接在固定支板213上，所述履带驱动件212的输出端与传动件214的输入齿轮连接，所述输入齿轮与传动件214的输出齿轮啮合连接，所述输出齿轮与主动件215连接，以使主动件215在履带驱动件212的带动下带动从动件216移动，实现履带轮的行走。

具体地行走机构201在使用时，启动行走电机206，行走驱动丝杠207的左端在行走电机206的带动下旋转，使得行走驱动丝杠螺母208沿行走驱动丝杠207左右移动，使得与行走驱动丝杠螺母208连接的推杆210移动，进而带动连杆211移动，实现对多个履带轮的相对靠近或相对远离的控制，实现履带轮与管径的自适应。

需要说明的是，如图10所示，采用主动件215与从动件216两个履带，能够增大履带轮与管道内壁之间的正压力，能够确保当其中一条履带贴合管道内壁不紧时，另一条履带也能够贴合上，以确保行走机构201的行走顺畅，保证履带不打滑。

进一步地，所述管道机器人还包括摄像装置500；所述摄像装置500连接在定位套筒107的靠近抓取端的一侧的外壁上。

如图1和图2所示，所述摄像装置500连接在定位套筒107的右端的外壁上，所述摄像装置500通过摄像驱动件转动连接在定位架上，摄像驱动件的输出轴固定连接在定位架上，摄像驱动件的外壳带动摄像装置500转动，使得摄像装置500能够实现360度的摆动，探测范围更广。

需要说明的是，所述摄像驱动件为电机，所述摄像装置500为摄像机、照相机或录像机等。

进一步地，所述管道机器人还包括用于放置电池的电池放置装置600；所述电池放置装置600与行走机构201的远离抓取机构102的一端连接。

如图1和图2所示，所述电池放置装置600设在行走机构201的左端，通过连接管连接，所述电池放置装置600可以卡紧不同数量的电池，为管道机器人提供充足的电能。

进一步地，所述电池放置装置600包括电池放置架601、固定板602、活动板603和活动板驱动单元604；所述固定板602与电池放置架601的一面的一侧连接，所述活动板603与电池放置架601的一面的另一侧连接，所述活动板603与固定板602相对设置，且两者之间形成电池放置腔；所述活动板驱动单元604与电池放置架601的另一面连接，所述活动板驱动单元604的输出端与活动板603连接，以使所述活动板603在所述活动板驱动单元604的带动下沿电池放置架601移动。

如图11所示，所述活动板驱动单元604连接在电池放置架601的下端，所述活动板驱动单元604的输出端与活动板603连接，所述固定板602连接在电池放置架601的上面的右端，所述活动板603连接在电池放置架601的上面的左端，所述活动板603能够沿电池放置架601移动，通过调整活动板603与固定板602之间的距离，实现对不同数量、不同种类的电池的卡紧，使用范围更广。

需要说明的是，所述活动板驱动单元604包括丝杠，所述活动板603套接在丝杠上，使用时，人工带动丝杠旋转，活动板603沿丝杠移动，进而实现对活动板603与固定板602之间距离的调整，调节方便。

还需要说明的是，所述活动板驱动单元604还可以为其他的驱动方式。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述管道机器人包括抓取装置和行走装置；

所述行走装置的输出端与抓取装置的输入端连接，所述抓取装置的抓取端用于抓取旋接件，所述行走装置用于带动抓取装置在管道内行走，所述抓取装置与行走装置之间设有缓冲件，所述缓冲件用于实现对抓取装置的轴向位移的缓冲。

2.根据权利要求1所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述抓取装置包括固定套筒和抓取机构，所述行走装置包括行走机构和导向杆；

所述导向杆与行走机构连接，所述固定套筒套接在抓取机构的与抓取端相对的一端，所述固定套筒的远离抓取端的一侧设有导向通道，所述导向杆能够在导向通道内相对于抓取装置沿抓取装置的轴线方向移动；

所述缓冲件设在导向通道内，所述导向杆伸出所述行走机构与缓冲件的一端抵接，所述缓冲件的另一端与固定套筒连接，以使所述抓取装置在产生轴向位移时，所述缓冲件实现对抓取装置轴向位移的缓冲。

3.根据权利要求2所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述管道机器人还包括限制行走装置与抓取装置脱离的限位件。

4.根据权利要求3所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述限位件为定位件；

所述固定套筒远离抓取机构的抓取端的一侧的外壁上设有通槽，所述通槽沿抓取机构的轴线方向延伸；所述通槽与导向通道连通，所述导向杆的与缓冲件抵接的一端的外侧壁上设有连接孔，所述定位件依次穿过所述通槽及连接孔，以限制行走装置与抓取装置的脱离。

5.根据权利要求3所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述限位件为环形凸块；

所述环形凸块连接在导向杆的与缓冲件抵接的一端，所述环形凸块连接在导向通道内，所述导向通道的远离抓取机构的一侧设有止挡件，以使环形凸块连接在导向通道内。

6.根据权利要求2所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述抓取装置还包括抓取驱动件、限位环和定位套筒；

所述抓取驱动件的输出端与抓取机构的输入端连接，所述固定套筒的一端套接在抓取驱动件的外侧，所述固定套筒的另一端固定套设在定位套筒一端内，所述限位环卡接在抓取机构外侧，所述定位套筒另一端套接在抓取机构的外侧，且所述定位套筒与限位环固定卡接。

7.根据权利要求2所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述行走机构包括履带行走单元、行走驱动件、传感器和控制器；

所述行走驱动件的输出端与履带行走单元的输入端连接，所述履带行走单元的多个履带轮在所述行走驱动件的带动下做相对靠近或远离的运动；所述传感器用于感应履带轮所受到的压力，所述控制器与传感器连接，所述控制器与行走驱动件连接，当所述传感器感应到的压力值小于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件工作，以使履带行走单元的履带轮做相对远离的运动；

当所述传感器感应到的压力值等于预设值时，控制器控制行走驱动件关闭，以使履带行走单元的履带轮的张合状态固定；当所述传感器感应到的压力值大于预设值时，所述传感器发送信号到控制器，所述控制器控制行走驱动件反向运动，以使履带行走单元的履带轮作相对靠近的运动。

8.根据权利要求6所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述管道机器人还包括摄像装置；

所述摄像装置连接在定位套筒的靠近抓取端的一侧的外壁上。

9.根据权利要求2所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述管道机器人还包括用于放置电池的电池放置装置；

所述电池放置装置与行走机构的远离抓取机构的一端连接。

10.根据权利要求9所述的可旋接、抓取及探测的管道机器人，其特征在于，所述电池放置装置包括电池放置架、固定板、活动板和活动板驱动单元；

所述固定板与电池放置架的一面的一侧连接，所述活动板与电池放置架的一面的另一侧连接，所述活动板与固定板相对设置，且两者之间形成电池放置腔；所述活动板驱动单元与电池放置架的另一面连接，所述活动板驱动单元的输出端与活动板连接，以使所述活动板在所述活动板驱动单元的带动下沿电池放置架移动。