CN212683980U - 一种用于检测管道的机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于检测管道的机器人，其包括控制箱、数据传输线和机器人主体，机器人主体通过数据传输线与控制箱连接；机器人主体包括车载底盘、驱动马达、车轮，驱动马达固定连接于车载底盘用于驱动机器人主体运动；车轮转动连接于车载底盘，机器人主体还包括摄像机构、旋转机构、照明机构、调节机构，摄像机构固定连接于车载底盘；旋转机构设置于车载底盘上且用于驱动摄像机构转动；照明机构固定连接于摄像机构；调节机构设置车载底盘上且用于驱动照明机构与摄像机构同步转动。本申请具有可有效掌握检测管道的内部情况，提高管道检测效率的效果。

Description

一种用于检测管道的机器人

技术领域

本申请涉及管道检测设备领域，尤其是涉及一种用于检测管道的机器人。

背景技术

目前，景观建设的排水管道承担着雨水排放任务，在景观建设运行中发挥着重要作用；由于管线处于地下，具有隐蔽性，大批的排水管道铺设的时间久远，内壁腐蚀严重、容易造成管道破损，路面塌陷，影响期功能的发挥，因此需要一套管道检测设备用于管道检测，及时发现安全隐患及时采取措施。

参考图1，现有的爬行式管道检测系统，包括控制箱10、数据传输线100和机器人主体1，机器人主体1通过数据传输线100与控制箱10连接；机器人主体1包括车载底盘11、驱动马达12、车轮13和摄像头23，驱动马达12固定连接于车载底盘11用于驱动机器人主体1运动；车轮13转动连接于车载底盘11；摄像头23固定连接于车载底盘11。管道检测时，操作人员下检查井，将检测机器人1放入需要检测的污水管内，通过操控控制箱10使得检测机器人1在污水管102运动，从而检测管道内部情况。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：检测机器人的摄像头无法移动，观察视角的调整需要通过调节在机器人主体的位置来实现，存在检测效率较低的问题。

实用新型内容

为了解决有技术检测效率较低的问题，本申请提供了一种用于检测管道的机器人。

本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于检测管道的机器人，包括控制箱、数据传输线和机器人主体，机器人主体通过数据传输线与控制箱连接；机器人主体包括车载底盘、驱动马达、车轮，驱动马达固定连接于车载底盘用于驱动机器人主体运动；车轮转动连接于车载底盘，机器人主体还包括摄像机构、旋转机构、照明机构、调节机构，摄像机构固定连接于车载底盘；旋转机构设置于车载底盘上且用于驱动摄像机构转动；照明机构固定连接于摄像机构；调节机构设置车载底盘上且用于驱动照明机构与摄像机构同步转动。

通过采用上述技术方案，摄像机构通过旋转机构进行调节，可灵活切换观察视角，同时，调节机构用于驱动驱动照明机构与摄像机构同步转动，有效保证被观察区的光线，可有效掌握检测管道的内部情况，提高管道检测效率。

优选的，所述摄像机构包括抬高件、壳体、摄像头，抬高件固定连接于车载底盘；壳体包括转动连接于抬高件的圆柱转动盘和两块固定连接于圆柱转动盘上表面的横板，摄像头通过转轴转动连接于横板且位于横板之间。

通过采用上述技术方案，可保证摄像头的转动灵活度。

优选的，所述旋转机构包括固定连接于车载底盘的驱动电机、固定连接于驱动电机输出轴的主动齿轮、固定连接于圆柱转动盘底部且与主动齿轮啮合的从动齿轮和固定连接于横板外壁用于驱动摄像头绕转轴轴向转动的电机，电机的输出轴固定连接于转轴。

通过采用上述技术方案，驱动电机可控制摄像头绕自身轴向转动；电机可控制摄像头绕转轴转动，实现了灵活控制摄像头的拍摄视角。

优选的，所述抬高件包括固定连接于车载底盘的竖支撑板、固定连接于竖支撑板上表面的横向安装板，壳体转动连接于横向安装板；壳体外壁固定连接有限位环体；横向安装板上固定连接有限位环块，限位环块的内径等于壳体的外径；限位环块开设有供限位环体转动的环槽。

通过采用上述技术方案，使得壳体转动更加稳定，避免因晃动影像拍摄图像清晰度。

优选的，所述照明机构包括固定连接于摄像头顶部的第一照明灯件、转动连接于横向安装板上表面的外壳体、转动连接于外壳体且位于外壳体内的第二照明灯件和固定连接于外壳体的带动电机，第二照明灯件两侧面中心固定连接有转动杆；转动杆固定连接有带动电机的输出轴；外壳体结构与壳体相同。

通过采用上述技术方案，带动电机可控制第二照明灯件的照射角度，保证拍摄环境中良好的光照情况，从而保障拍摄影像的清晰性。

优选的，所述调节机构包括固定连接于外壳体的圆柱转动盘周向的第一齿轮和固定连接于限位环块外侧周向且与第一齿轮啮合的第二齿轮。

通过采用上述技术方案，摄像了第二照明灯件与摄像头同步运动，使得排设的图像更加清晰，从而保障检测的精确性。

优选的，所述抬高件还包括橡胶垫和弹簧减震器，橡胶垫垫衬于竖支撑板和横向安装板之间；弹簧减震器一端铰接于车载底盘且另一端铰接于横向安装板下表面。

通过采用上述技术方案，可起到良好的减震作用，保证摄像头拍摄稳定性。

优选的，所述车轮套设有防滑轮；防滑轮一体成型有多个凸齿。

通过采用上述技术方案，可起到良好的抗滑作用，保证摄像头拍摄稳定性。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

1.通过控制箱、数据传输线、机器人主体、车载底盘、驱动马达、车轮，本申请可有效掌握检测管道的内部情况，提高管道检测效率。

2.通过橡胶垫、弹簧减震器、防滑轮，本申请具有较好的抗滑减震性能，保证摄像头拍摄稳定性。

附图说明

图1是相关于现有技术爬行式管道检测系统的整体结构示意图。

图2是本申请中实施例的整体结构示意图。

图3是本申请中摄像机构的结构示意图。

图4是图2中A处的局部结构示意图。

图中，1、机器人主体；10、控制箱；100、数据传输线；11、车载底盘；12、驱动马达；13、车轮；2、摄像机构；21、抬高件；211、竖支撑板；212、横向安装板；2121、限位环块；2122、环槽；213、橡胶垫；214、弹簧减震器；22、壳体；221、圆柱转动盘；222、横板；223、限位环体；23、摄像头；231、转轴；3、调节机构；31、第一齿轮；32、第二齿轮；4、照明机构；41、第一照明灯件；42、外壳体；43、第二照明灯件；431、转动杆；44、带动电机；5、旋转机构；51、驱动电机；52、主动齿轮；53、从动齿轮；54、电机；6、防滑轮；61、凸齿。

具体实施方式

以下结合附图2-4本申请作进一步详细说明。

参照图2，为本申请公开的一种用于检测管道的机器人，包括控制箱10、数据传输线100和机器人主体1，机器人主体1通过数据传输线100与控制箱10连接；机器人主体1包括车载底盘11、驱动马达12、车轮13、摄像机构2、旋转机构5、照明机构4、调节机构3，驱动马达12固定连接于车载底盘11用于驱动机器人主体1运动；车轮13转动连接于车载底盘11；摄像机构2固定连接于车载底盘11；旋转机构5固定连接于车载底盘11上且用于驱动摄像机构2转动；照明机构4固定连接于摄像机构2用于保证观察光亮度；调节机构3设置于车载底盘11上且用于驱动照明机构4与摄像机构2同步转动。为了防止机器人主体1在移动过程中打滑，车轮13套设有防滑轮6，防滑轮6一体成型有多个凸齿61。

参照图3，摄像机构2包括抬高件21、壳体22、摄像头23，抬高件21固定连接于车载底盘11，抬高件21包括两块相互间隔且固定连接于车载底盘11的竖支撑板211，竖支撑板211上表面固定连接有横向安装板212。为了保证整体的抗震性能，竖支撑板211和横向安装板212之间垫衬有橡胶垫213，橡胶垫213通过强力胶水粘结于竖支撑板211和横向安装板212；车载底盘11铰接有弹簧减震器214，弹簧减震器214一端铰接于车载底盘11且另一端铰接于横向安装板212下表面。

参照图3和图4，为了保证摄像头23的转动稳定性，壳体22转动连接于横向安装板212；壳体22包括转动连接于抬高件21的圆柱转动盘221和两块相互间隔且固定连接于圆柱转动盘221上表面的横板222，摄像头23通过转轴231转动连接于横板222且位于横板222之间；壳体22外壁固定连接有限位环体223；横向安装板212上固定连接有限位环块2121，限位环块2121的内径等于壳体22的外径；限位环块2121开设有供限位环体223转动的环槽2122。

参照图3，旋转机构5包括固定连接于车载底盘11的驱动电机51，驱动电机51输出轴固定连接有主动齿轮52；圆柱转动盘221底部固定连接有与主动齿轮52啮合的从动齿轮53；横板222外壁固定连接有用于驱动摄像头23绕转轴231轴向转动的电机54，电机54的输出轴固定连接于转轴231。

驱动电机51可控制摄像头23绕自身轴向转动；电机54可控制摄像头23绕转轴231转动，实现了灵活控制摄像头的拍摄视角的目的。

参照图4，照明机构4包括固定连接于摄像头23顶部的第一照明灯件41，横向安装板212上表面转动连接有外壳体42，外壳体42结构与壳体22相同；外壳体42转动连接有位于外壳体42内的第二照明灯件43；外壳体42固定连接有用于驱动第二照明灯件43转动的带动电机44，第二照明灯件43两侧面中心固定连接有转动杆431；转动杆431固定连接于带动电机44的输出轴。调节机构3包括固定连接于外壳体42的圆柱转动盘221周向的第一齿轮31和固定连接于限位环块2121外侧周向且与第一齿轮31啮合的第二齿轮32。

驱动电机51可控制摄像头23绕自身轴向转动同时，外壳体42的圆柱转动盘221周向第一齿轮31随之转动，控制与第一齿轮31啮合的第二齿轮32转动，从而实现了第二照明灯件43与摄像头23同步转动，保证摄像头23观察光亮度；且可控制带动电机44调整第二照明灯件43的照射角度，进一步保证摄像头23观察光亮度。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于检测管道的机器人，包括控制箱（10）、数据传输线（100）和机器人主体（1），机器人主体（1）通过数据传输线（100）与控制箱（10）连接；机器人主体（1）包括车载底盘（11）、驱动马达（12）、车轮（13），驱动马达（12）固定连接于车载底盘（11）用于驱动机器人主体（1）运动；车轮（13）转动连接于车载底盘（11），其特征在于：机器人主体（1）还包括摄像机构（2）、旋转机构（5）、照明机构（4）、调节机构（3），摄像机构（2）固定连接于车载底盘（11）；旋转机构（5）设置于车载底盘（11）上且用于驱动摄像机构（2）转动；照明机构（4）固定连接于摄像机构（2）；调节机构（3）设置于车载底盘（11）上且用于驱动照明机构（4）与摄像机构（2）同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述摄像机构（2）包括抬高件（21）、壳体（22）、摄像头（23），抬高件（21）固定连接于车载底盘（11）；壳体（22）包括转动连接于抬高件（21）的圆柱转动盘（221）和两块固定连接于圆柱转动盘（221）上表面的横板（222），摄像头（23）通过转轴（231）转动连接于横板（222）且位于横板（222）之间。

3.根据权利要求2所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述旋转机构（5）包括固定连接于车载底盘（11）的驱动电机（51）、固定连接于驱动电机（51）输出轴的主动齿轮（52）、固定连接于圆柱转动盘（221）底部且与主动齿轮（52）啮合的从动齿轮（53）和固定连接于横板（222）外壁用于驱动摄像头（23）绕转轴（231）轴向转动的电机（54），电机（54）的输出轴固定连接于转轴（231）。

4.根据权利要求2所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述抬高件（21）包括固定连接于车载底盘（11）的竖支撑板（211）、固定连接于竖支撑板（211）上表面的横向安装板（212），壳体（22）转动连接于横向安装板（212）；壳体（22）外壁固定连接有限位环体（223）；横向安装板（212）上固定连接有限位环块（2121），限位环块（2121）的内径等于壳体（22）的外径；限位环块（2121）开设有供限位环体（223）转动的环槽（2122）。

5.根据权利要求4所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述照明机构（4）包括固定连接于摄像头（23）顶部的第一照明灯件（41）、转动连接于横向安装板（212）上表面的外壳体（42）、转动连接于外壳体（42）且位于外壳体（42）内的第二照明灯件（43）和固定连接于外壳体（42）的带动电机（44），第二照明灯件（43）两侧面中心固定连接有转动杆（431）；转动杆（431）固定连接于带动电机（44）的输出轴；外壳体（42）结构与壳体（22）相同。

6.根据权利要求5所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述调节机构（3）包括固定连接于外壳体（42）的圆柱转动盘（221）周向的第一齿轮（31）和固定连接于限位环块（2121）外侧周向且与第一齿轮（31）啮合的第二齿轮（32）。

7.根据权利要求4所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述抬高件（21）还包括橡胶垫（213）和弹簧减震器（214），橡胶垫（213）垫衬于竖支撑板（211）和横向安装板（212）之间；弹簧减震器（214）一端铰接于车载底盘（11）且另一端铰接于横向安装板（212）下表面。

8.根据权利要求1所述的一种用于检测管道的机器人，其特征在于：所述车轮（13）套设有防滑轮（6）；防滑轮（6）一体成型有多个凸齿（61）。

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