CN210510741U - 管道内腔检测机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机器人技术领域，提供了一种管道内腔检测机器人，包括能够在管道内腔内进行移动的移动机构、对管道内腔内的场景进行摄像的摄像头以及清理组件，该清理组件包括第一驱动件、第一连接件、第二驱动件、第二连接件、第三驱动件以及与第三驱动件连接的夹持组件，该夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，通过第一夹持件与第二夹持件之间的夹持和张开运动，实现对管道内腔内的垃圾或者其它沉积物进行清理，使得该检测机器人集检测功能与清理功能于一体，提高了检测效率。

Description

管道内腔检测机器人

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，更具体地说，是涉及一种管道内腔检测机器人。

背景技术

对市政排水地下管道内腔、农业用水地下管道内腔，工业用水地下管道内腔，自来水地下管道内腔的检测一直以来是一个难点，为了避免浪费人力和更加准确的检测上述管道内腔的内部状况，近些年来陆续出现了不少针对管道内腔非开挖而进行的研发生产，主要集中在管道内腔潜望镜探测系统以及管道内腔机器人检测，针对管道内腔机器人检测，国内发展较为缓慢，现有技术中的管道内腔检测机器人仅仅以普通的视频录制为主，即通过设置多个摄像头进行图像传输，存在不能对管道内腔内的障碍物进行清理、检测功能单一的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种管道内腔检测机器人，以解决现有技术中存在的管道内腔检测机器人检测功能单一，不能实现检测功能和清理功能于一体的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种管道内腔检测机器人，包括：移动机构，能够在管道内腔内进行移动；

检测组件，包括安装于所述移动机构前侧并能够对其前侧进行摄像的摄像头；

清理组件，包括安装于所述移动机构上侧的第一驱动件、与所述第一驱动件连接并在所述第一驱动件驱动下绕第一转动轴线转动的第一连接件、安装于所述第一连接件的第二驱动件、与所述第二驱动件连接并在所述第二驱动件驱动下绕第二转动轴线转动的第二连接件、安装于所述第二连接件的第三驱动件以及与所述第三驱动件连接并在所述第三驱动件驱动下绕第三转动轴线转动的夹持组件，所述夹持组件能够用于夹持物件，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线平行设置，所述第三转动轴线与所述第一转动轴线交错设置。

进一步地，所述夹持组件包括与所述第三驱动件固定连接的第四驱动件、连接至所述第四驱动件朝向所述摄像头一侧的安装座、以及均活动连接于所述安装座并相对设置的第一夹持件和第二夹持件，其中，所述第四驱动件能够驱动所述第一夹持件和所述第二夹持件进行夹持/张开作业。

进一步地，所述第一夹持件和所述第二夹持件均与所述安装座转动连接，所述第一夹持件与所述安装座之间的转动轴线为第一夹持轴线，所述第二夹持件与所述安装座之间的转动轴线为第二夹持轴线，所述第一夹持轴线与所述第二夹持轴线平行设置；所述夹持组件还包括连接于所述第四驱动件的传动件，所述传动件在所述第四驱动件的驱动下绕第四转动轴线转动，并带动所述第一夹持件绕所述第一夹持轴线转动，且还一并带动所述第二夹持件绕所述第二夹持轴线转动，以使所述第一夹持件和所述第二夹持件进行夹持/张开作业，所述第四转动轴线与所述第一夹持轴线垂直设置。

进一步地，所述第一夹持件的端部开设有凹槽，所述第二夹持件的端部开设有与所述凹槽相匹配的凸条，所述凹槽与所述凸条于所述第一夹持件和所述第二夹持件处于啮合状态时紧密贴合，所述凹槽与所述凸条于所述第一夹持件和所述第二夹持件处于张开状态时相互分开。

进一步地，所述凹槽与所述凸条的截面形状均为三角形。

进一步地，所述检测组件还包括连接于所述移动机构前侧并与所述移动机构转动连接并绕第五转动轴线转动的转动盘、连接于所述转盘的支撑件和与所述支撑件连接并用于驱动所述摄像头绕第六转动轴线转动的前置驱动件，所述第五转动轴线与所述第六转动轴线交错设置。

进一步地，所述检测组件还包括用于将所述摄像头连接至所述支撑件的灯体装置，所述灯体装置用于对所述摄像头的摄像方向进行照明。

进一步地，所述移动机构包括移动主体以及安装于所述移动主体外侧并且承载所述移动主体的移动轮组件，所述移动轮组件包括至少三个位于所述移动主体前后方向上的主移动轮以及至少两个位于所述移动主体中部的副移动轮，其中，各所述主移动轮的轮径也相等，各所述副移动轮的轮径相等并且均小于各所述主移动轮的轮径。

进一步地，所述移动主体的后侧安装有拉环。

本实用新型提供的管道内腔检测机器人的有益效果在于：与现有技术相比，现有技术中的管道内腔检测机器人存在仅仅以普通的视频录制为主，即通过设置多个摄像头进行图像传输，存在不能对管道内腔内的障碍物进行清理、检测功能单一的技术问题，本实用新型提供的管道内腔检测机器具有清理组件，该增加的清理组件包括第一驱动件、第一连接件、第二驱动件、第二连接件、第三驱动件以及与第三驱动件连接的夹持组件，通过该夹持组件中的第一夹持件和第二夹持件实现对管道内腔内的垃圾或者其它沉积物进行清理，使得该检测机器人集检测功能与清理功能于一体，提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，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管道内腔检测机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的管道内腔检测机器人的侧向示意图；

图3为本实用新型实施例提供的管道内腔检测机器人的夹持组件的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

标号	名称	标号	名称
				10	移动机构
11	移动主体
				12	移动轮组件
120	主移动轮	121	副移动轮
				20	检测组件
21	摄像头	22	转动盘
				23	支撑件	24	第五驱动件
25	灯体
				30	清理组件
31	第一驱动件	32	第一连接件
				33	第二驱动件	34	第二连接件
35	第三驱动件
				36	夹持组件
360	第四驱动件	361	安装座
				362	第一夹持件	363	第二夹持件
3620	凹槽	3630	凸条
				40	拉环

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1以及图2，现对本实用新型提供的管道内腔检测机器人进行说明。该管道内腔检测机器人，包括移动机构、检测组件以及清理组件。

其中，移动机构能够在管道内腔内进行移动，具体地，该移动机构应用于各种地下管道内腔的检测，例如：农业用水地下管道内腔、工业用水地下管道内腔、自来水地下管道内腔等。

检测组件包括安装于移动机构前侧并能够对其前侧进行摄像的摄像头，通过摄像头将移动机构前方的画面和管道内腔内状况进行摄像并且能够将画面进行实时上传，方便人们对管道内腔内的状况进行观察和分析。

清理组件包括安装于移动机构上侧的第一驱动件、与第一驱动件连接并在第一驱动件驱动下绕第一转动轴线转动的第一连接件、安装于第一连接件的第二驱动件、与第二驱动件连接并在第二驱动件驱动下绕第二转动轴线转动的第二连接件、安装于第二连接件的第三驱动件以及与第三驱动件连接并在第三驱动件驱动下绕第三转动轴线转动的夹持组件，夹持组件能够用于夹持物件，第一转动轴线与第二转动轴线平行设置，第三转动轴线与第一转动轴线交错设置，具体地，该第三转动轴线与第一转动轴线相互垂直设置。

本实用新型提供的管道内腔检测机器人，与现有技术相比，在管道内腔检测机器人中增加清理组件，该清理组件包括第一驱动件、第一连接件、第二驱动件、第二连接件、第三驱动件以及与第三驱动件连接的夹持组件，通过该夹持组件中的第一夹持件和第二夹持件实现对管道内腔内的垃圾或者其它沉积物进行清理，使得该检测机器人集检测功能与清理功能于一体，提高了检测效率。

请参阅图1以及图2，在本实用新型提供的实施例中，夹持组件包括与第三驱动件固定连接的第四驱动件、连接至第四驱动件朝向摄像头一侧的安装座、以及均活动连接于安装座并相对设置的第一夹持件和第二夹持件，其中，第四驱动件能够驱动第一夹持件和第二夹持件进行夹持/张开作业。通过在第三驱动件上设置第四驱动件并且该第四驱动件连接有安装座，安装座中安装有第一夹持件和第二夹持件，第一夹持件的夹持运动和张开运动能够完成对管道内腔内的垃圾或者沉积物进行清理，清理方式简单、可靠。

其中，夹持组件能够与第一连接件和第二连接件互相配合运动，第一连接件与第二连接件在水平方向处于同一条直线上时，该第一夹持件与第二夹持件在前方的伸出距离最远，最远距离等于第一连接件的长度与第二连接件的长度之和，第一连接件与第二连接件在竖直方向处于同一条直线上时，该第一夹持件与第二夹持件在上方的伸出距离最远，同样地，最远距离等于第一连接件的长度与第二连接件的长度之和，通过第一连接件、第二连接件与夹持组件配合的方式，使得该夹持组件在管道内腔内的清理范围更大，并且第三驱动电机能够驱动夹持组件绕第三转动轴线转动，使得该夹持组件的夹持方式也更加灵活。

请参阅图1，在本实用新型提供的实施例中，第一夹持件和第二夹持件均与安装座转动连接，第一夹持件与安装座之间的转动轴线为第一夹持轴线，第二夹持件与安装座之间的转动轴线为第二夹持轴线，第一夹持轴线与第二夹持轴线平行设置。

该夹持组件还包括连接于第四驱动件的传动件，传动件在第四驱动件的驱动下绕第四转动轴线转动，并带动第一夹持件绕第一夹持轴线转动，且还一并带动第二夹持件绕第二夹持轴线转动，以使第一夹持件和第二夹持件进行夹持/张开作业，第四转动轴线与第一夹持轴线垂直设置，该传动件的设置能够减少第四驱动件的工作负载。

优选地，传动件包括与第四驱动件连接的蜗杆以及与蜗杆连接的蜗轮，蜗轮带动夹持连接件进行转动，采用蜗轮蜗杆的传动方式，传动结构更加紧凑、传动平稳、噪声小并且具有自锁性能。

请参阅图3，在本实用新型实施例中，第一夹持件的端部开设有凹槽，第二夹持件的端部开设有与凹槽相匹配的凸条，凹槽与凸条于第一夹持件和第二夹持件处于啮合状态时紧密贴合，凹槽与凸条于第一夹持件和第二夹持件处于分张开状态时相互分开，通过在第一夹持件上开始凹槽，在第二夹持件上开设凸条，使得夹持组件更加容易对垃圾或者沉积物进行进行夹持。

进一步地，凹槽与凸条的截面形状均为三角形，这样能实现第一夹持件与第二夹持件对沉积物和树枝的剪切，提高了检测效率。

请参阅图1至图2，在本实用新型提供的实施例中，检测组件还包括连接于移动机构前侧并与移动机构转动连接并绕第五转动轴线转动的转动盘、连接于转盘的支撑件和与支撑件连接并用于驱动摄像头绕第六转动轴线转动的前置驱动件，第五转动轴线与第六转动轴线交错设置，通过设置转动盘使得摄像头的摄像范围更广，该管道内腔检测机器人对管道内腔内状况的检测更加全面。

进一步地，检测组件还包括用于将摄像头连接至支撑件的灯体装置，灯体装置用于对摄像头的摄像方向进行照明，使得该管道内腔检测机器人在夜间也能正常作业。

请参阅图1以及图2，在本实用新型提供的实施例中，移动机构包括移动主体以及安装于移动主体外侧并且承载移动主体的移动轮组件，移动轮组件包括至少三个位于移动主体前后方向上的主移动轮以及至少两个位于移动主体中部的副移动轮，其中，各主移动轮的轮径也相等，各副移动轮的轮径相等并且均小于各主移动轮的轮径，通过设置主移动轮和副移动轮，管道内腔检测机器人该如果遇到较高的障碍物，可以直接越过障碍物，避免出现前轮越过障碍物，车身中间卡住的现象。

请参阅图1以及图2，在本实用新型提供的实施例中，该移动主体的后侧安装有拉环，当该管道内腔检测机器人在管道内腔内出现故障不能动时，可以通过人为拉绳索将管道内腔检测机器人从管道内腔内拉出。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管道内腔检测机器人，用于检测管道内腔状况，其特征在于，包括：

移动机构，能够在管道内腔内进行移动；

检测组件，包括安装于所述移动机构前侧并能够对其前侧进行摄像的摄像头；

清理组件，包括安装于所述移动机构上侧的第一驱动件、与所述第一驱动件连接并在所述第一驱动件驱动下绕第一转动轴线转动的第一连接件、安装于所述第一连接件的第二驱动件、与所述第二驱动件连接并在所述第二驱动件驱动下绕第二转动轴线转动的第二连接件、安装于所述第二连接件的第三驱动件以及与所述第三驱动件连接并在所述第三驱动件驱动下绕第三转动轴线转动的夹持组件，所述夹持组件能够用于夹持物件，所述第一转动轴线与所述第二转动轴线平行设置，所述第三转动轴线与所述第一转动轴线交错设置。

2.如权利要求1所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述夹持组件包括与所述第三驱动件固定连接的第四驱动件、连接至所述第四驱动件朝向所述摄像头一侧的安装座、以及均活动连接于所述安装座并相对设置的第一夹持件和第二夹持件，其中，所述第四驱动件能够驱动所述第一夹持件和所述第二夹持件进行夹持/张开作业。

3.如权利要求2所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述第一夹持件和所述第二夹持件均与所述安装座转动连接，所述第一夹持件与所述安装座之间的转动轴线为第一夹持轴线，所述第二夹持件与所述安装座之间的转动轴线为第二夹持轴线，所述第一夹持轴线与所述第二夹持轴线平行设置；

所述夹持组件还包括连接于所述第四驱动件的传动件，所述传动件在所述第四驱动件的驱动下绕第四转动轴线转动，并带动所述第一夹持件绕所述第一夹持轴线转动，且还一并带动所述第二夹持件绕所述第二夹持轴线转动，以使所述第一夹持件和所述第二夹持件进行夹持/张开作业，所述第四转动轴线与所述第一夹持轴线垂直设置。

4.如权利要求2所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述第一夹持件的端部开设有凹槽，所述第二夹持件的端部开设有与所述凹槽相匹配的凸条，所述凹槽与所述凸条于所述第一夹持件和所述第二夹持件处于夹持状态时紧密贴合，所述凹槽与所述凸条于所述第一夹持件和所述第二夹持件处于张开状态时相互分开。

5.如权利要求4所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述凹槽与所述凸条的截面形状均为三角形。

6.如权利要求5所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述检测组件还包括连接于所述移动机构前侧并与所述移动机构转动连接并绕第五转动轴线转动的转动盘、连接于所述转盘的支撑件和与所述支撑件连接并用于驱动所述摄像头绕第六转动轴线转动的前置驱动件，所述第五转动轴线与所述第六转动轴线交错设置。

7.如权利要求6所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述检测组件还包括用于将所述摄像头连接至所述支撑件的灯体装置，所述灯体装置用于对所述摄像头的摄像方向进行照明。

8.如权利要求7所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述移动机构包括移动主体以及安装于所述移动主体外侧并且承载所述移动主体的移动轮组件，所述移动轮组件包括至少三个位于所述移动主体前后方向上的主移动轮以及至少两个位于所述移动主体中部的副移动轮，其中，各所述主移动轮的轮径也相等，各所述副移动轮的轮径相等并且均小于各所述主移动轮的轮径。

9.如权利要求8所述的管道内腔检测机器人，其特征在于，所述移动主体的后侧安装有拉环。

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