CN214745029U - 一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其包括基座模块、相机模组和探针模组，基座模块的前侧壁为探测侧；相机模组包括安装于探测侧的摄像机组件，探针模组包括呈前后延伸设置的探针、压力传感器，探针与基座模块滑动连接，探针可相对于基座模块沿探针的轴向滑动，压力传感器设置于探针的端面与基座模块之间。通过摄像机组件对管道漏点区域进行拍摄，之后将带有压力传感器的探针移动至基于摄像机组件拍摄信息所定位到的漏点位置附近，这时压力传感器能够根据所收到的力转化为模拟电压，用于判断探针上的探测端与管道的相对位置，由于在泄漏点受到泄漏物质的力明显与其他位置不一样，从而可以实现对管道漏点的精确定位。

Description

一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器

技术领域

本实用新型涉及带压封堵设备的领域，特别涉及一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器。

背景技术

带压堵漏是指在一个大气压以上任意带着压力管道和容器罐内部储存或输送介质因腐蚀穿孔跑冒滴漏或人为损坏导致泄漏、采用不停输不倒罐在内部介质飞溅过程中堵住的方法。对管道漏点进行堵漏修复前需要对管道漏点定位，现有的对漏点定位的解决方案主要是人工观察定位和利用安装在管道中的一些传感器通过对管道内的流速和流量进行计算来实现管道泄漏点的定位，前者是通过操作员人眼观察或者传统的物理触碰反馈方法来记录位置，操作效率低；而后者能够大致估计管道漏点位置区域，但精度不高，另外该位置也无法准确的传递到进行管道修复的机器人上。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其包括：基座模块、相机模组和探针模组，基座模块的前侧壁为探测侧；相机模组包括安装于所述探测侧的摄像机组件；探针模组设置于所述探测侧，所述探针模组包括呈前后延伸设置的探针、压力传感器，所述探针的前端为探测端，所述探针的后端为连接端，所述连接端与基座模块滑动连接，所述探针可相对于所述基座模块沿探针的轴向滑动，所述压力传感器设置于所述连接端的端面与基座模块之间，所述压力传感器同时与连接端的端面、基座模块的侧壁抵触。

本实用新型的有益效果是：在使用时，通过摄像机组件对管道漏点区域进行拍摄，对漏点进行初步的定位，之后将带有压力传感器的探针移动至基于摄像机组件拍摄信息所定位到的漏点位置附近，由于探针只可相对于所述基座模块沿探针的轴向滑动，进而只允许探针能够传递轴向压力给压力传感器，这时压力传感器能够根据所收到的力转化为模拟电压，用于判断探针上的探测端与管道的相对位置，由于压力传感器在不同位置受到的力反馈不同，在泄漏点受到泄漏物质的力明显与其他位置不一样，从而可以实现对管道漏点的精确定位。自此，机器人能够通过对于管道漏点的精确定位来进行下一步的管道堵漏修复操作。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述探测侧设置有凹孔，所述压力传感器设置于凹孔内。在安装时，压力传感器放置于凹孔内，避免压力传感器外露而影响到探测的准确度。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述凹孔的侧壁设置有线槽。线槽用于放置压力传感器的数据传输线。

作为上述技术方案的进一步改进，所述探针模组还包括套筒盖，所述套筒盖可滑动地套设于探针的外周，在所述连接端的外周壁设置有限位环，所述限位环与套筒盖远离所述探测端的一端面抵触，所述套筒盖远离所述探测端的一端与基座模块连接。

本方案通过套筒盖来对探针进行了自由度的限制，只允许探针能够传递轴向压力，而限位环可避免探针脱落。

作为上述技术方案的进一步改进，所述探测侧设置有安装槽，所述摄像机组件安装于安装槽上。

基座模块通过安装槽固定摄像机组件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述摄像机组件的拍摄方向从后往前向下倾斜设置，所述探测端设置于摄像机组件的拍摄方向上。这可使得摄像机组件可拍摄到探测端与其他物体的接触情况以及末端周围的环境。摄像机组件的往前倾角为15°。

作为上述技术方案的进一步改进，所述基座模块的后侧壁连接有连接转换盘。这时本带压堵漏末端执行器通过连接转换盘与机器人连接，可方便机器人更换不同的末端执行器，实现末端执行器与机器人的快速连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述基座模块包括基座体和后座体，所述基座体和后座体呈前后固定连接，所述连接转换盘安装于后座体上。基座体与后座体通过螺栓固定连接，便于连接转换盘的安装。

作为上述技术方案的进一步改进，所述摄像机组件为双目摄像机。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；

图1是本实用新型所提供的带压堵漏末端执行器，其一实施例的结构示意图，其中两箭头分别表示前向和后向，其中两箭头分别表示上向和下向，其中两箭头分别表示左向和右向；

图2是本实用新型所提供的带压堵漏末端执行器，其一实施例的分解图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图2，本实用新型的一种捻打堵漏的机械臂末端执行器作出如下实施例：

本实施例的机械臂末端执行器包括基座模块100、相机模组和探针模组，基座模块100的前侧壁为探测侧，相机模组包括安装于所述探测侧的摄像机组件200，本实施例的摄像机组件200为双目摄像机。

而探针模组设置于所述探测侧，所述探针模组包括呈前后延伸设置的探针300、压力传感器400，所述探针300的前端为探测端310，所述探针300的后端为连接端320，所述连接端320与基座模块100滑动连接，所述探针300可相对于所述基座模块100沿探针300的轴向滑动，具体地：所述探针模组还包括套筒盖500，所述套筒盖500可滑动地套设于探针300的外周，在所述连接端320的外周壁设置有限位环321，所述限位环321与套筒盖500远离所述探测端310的一端面抵触，所述套筒盖500远离所述探测端310的一端与基座模块100连接，通过套筒盖500来对探针300进行了自由度的限制，只允许探针300能够传递轴向压力，而限位环321可避免探针300脱落，这时的所述压力传感器400设置于所述连接端320的端面与基座模块100之间，所述压力传感器400同时与连接端320的端面、基座模块100的侧壁抵触。

本实施例中的套筒盖500通过螺丝与基座模块100固定连接。

在使用时，通过摄像机组件200对管道漏点区域进行拍摄，对漏点进行初步的定位，之后将带有压力传感器400的探针300移动至基于摄像机组件200拍摄信息所定位到的漏点位置附近，由于探针300只可相对于所述基座模块100沿探针300的轴向滑动，进而只允许探针300能够传递轴向压力给压力传感器400，这时压力传感器400能够根据所收到的力转化为模拟电压，用于判断探针300上的探测端310与管道的相对位置，由于压力传感器400在不同位置受到的力反馈不同，在泄漏点受到泄漏物质的力明显与其他位置不一样，从而可以实现对管道漏点的精确定位。自此，机器人能够通过对于管道漏点的精确定位来进行下一步的管道堵漏修复操作。

进一步地，在所述探测侧设置有凹孔110，所述压力传感器400设置于凹孔110内。在安装时，压力传感器400放置于凹孔110内，避免压力传感器400外露而影响到探测的准确度，同时在所述凹孔110的侧壁设置有线槽111。线槽111用于放置压力传感器400的数据传输线。

所述探测侧设置有安装槽120，所述摄像机组件200安装于安装槽120上，基座模块100通过安装槽120固定摄像机组件200，本实施例摄像机组件200通过螺丝进行加固。

并且所述摄像机组件200的拍摄方向从后往前向下倾斜设置，所述探测端310设置于摄像机组件200的拍摄方向上。这可使得摄像机组件200可拍摄到探测端310与其他物体的接触情况以及末端周围的环境。本实施例摄像机组件200的往前倾角为15°。

更进一步地，所述基座模块100的后侧壁连接有连接转换盘600。这时本带压堵漏末端执行器通过连接转换盘600与机器人连接，可方便机器人更换不同的末端执行器，实现末端执行器与机器人的快速连接。

所述基座模块100包括基座体130和后座体140，所述基座体130和后座体140呈前后固定连接，所述连接转换盘600安装于后座体140上。基座体130与后座体140通过螺栓固定连接，便于连接转换盘600的安装。

本发明方案中利用了图像处理技术与压力传感器相结合的方法，快速准确地对漏点进行定位，并且该漏点的位置是可以通过坐标计算用于后续机器人对管道漏点的堵漏修复工作中。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：其包括：

基座模块(100)，其前侧壁为探测侧；

相机模组，其包括安装于所述探测侧的摄像机组件(200)；

探针模组，其设置于所述探测侧，所述探针模组包括呈前后延伸设置的探针(300)、压力传感器(400)，所述探针(300)的前端为探测端(310)，所述探针(300)的后端为连接端(320)，所述连接端(320)与基座模块(100)滑动连接，所述探针(300)可相对于所述基座模块(100)沿探针(300)的轴向滑动，所述压力传感器(400)设置于所述连接端(320)的端面与基座模块(100)之间，所述压力传感器(400)同时与连接端(320)的端面、基座模块(100)的侧壁抵触。

2.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

在所述探测侧设置有凹孔(110)，所述压力传感器(400)设置于凹孔(110)内。

3.根据权利要求2所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

在所述凹孔(110)的侧壁设置有线槽(111)。

4.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述探针模组还包括套筒盖(500)，所述套筒盖(500)可滑动地套设于探针(300)的外周，在所述连接端(320)的外周壁设置有限位环(321)，所述限位环(321)与套筒盖(500)远离所述探测端(310)的一端面抵触，所述套筒盖(500)远离所述探测端(310)的一端与基座模块(100)连接。

5.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述探测侧设置有安装槽(120)，所述摄像机组件(200)安装于安装槽(120)上。

6.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述摄像机组件(200)的拍摄方向从后往前向下倾斜设置，所述探测端(310)设置于摄像机组件(200)的拍摄方向上。

7.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述基座模块(100)的后侧壁连接有连接转换盘(600)。

8.根据权利要求7所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述基座模块(100)包括基座体(130)和后座体(140)，所述基座体(130)和后座体(140)呈前后固定连接，所述连接转换盘(600)安装于后座体(140)上。

9.根据权利要求1所述的一种集成视觉与压力反馈的带压堵漏末端执行器，其特征在于：

所述摄像机组件(200)为双目摄像机。

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