CN215862343U - 一种流线型水下管道巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道检测的技术领域，公开一种流线型水下管道巡检机器人，所述流线型水下管道巡检机器人包括：流线型的机体结构、置于所述机体结构内部的用于承载机器人的电路器件的容纳腔体、与所述容纳腔体相连通且呈半球形的透明腔体、置于所述透明腔体的内部的视频采集设备以及置于所述容纳腔体和所述透明腔体之间的可调密封机构；其中所述视频采集设备能够采集来自所述透明腔体外侧的视频信息；所述可调密封机构能够在所述透明腔体固定于所述机体结构上时截断所述容纳腔体与所述透明腔体的连通。本实用新型可以实现多角度多方位的监测，并且可以较好的实现密封防止出现漏水的情况。

Description

一种流线型水下管道巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及管道检测的技术领域，特别涉及一种流线型水下管道巡检机器人。

背景技术

随着生活水平的不断发展及城市用水量不断地增加，水下管道网已经成为了城市管道网络的重要组成部分。水下管道网是一种体系网络。若某处出现问题或者损坏就会造成连锁反应从而影响整个城市的水质。造成不可估量的损失。由于管道网位于水下，不可预测的因素太多，因此，需要一种机器人定期的对水下管道网进行检查评估疏通和修复。

目前，水下管道网中管道检测大多数采用管道检测仪，记录管道内部具体情况。但是，现有的水下管道监测仪技术达不到要求，经常会出现监测不到位的问题，监测范围较小造成监测结果较差，导致技术人员对损坏部位的损坏情况进行错判，进而引发一些安全事故。

实用新型内容

本实用新型提出一种流线型水下管道巡检机器人，该流线型水下管道巡检机器人可以实现多角度多方位的监测，并且可以较好的实现密封防止出现漏水的情况。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型还提供一种流线型水下管道巡检机器人，所述流线型水下管道巡检机器人包括：流线型的机体结构、置于所述机体结构内部的用于承载机器人的电路器件的容纳腔体、与所述容纳腔体相连通且呈半球形的透明腔体、置于所述透明腔体的内部的视频采集设备以及置于所述容纳腔体和所述透明腔体之间的可调密封机构；其中所述视频采集设备能够采集来自所述透明腔体外侧的视频信息；所述可调密封机构能够在所述透明腔体固定于所述机体结构上时截断所述容纳腔体与所述透明腔体的连通。

优选地，所述流线型的机体结构与所述容纳腔体之间还配置有用于隔断所述容纳腔体与所述机体结构的外侧相连通的中间腔。

优选地，所述机体结构上配置有与所述透明腔体相连接的螺纹端；

并且，所述可调密封机构包括：置于所述螺纹端的内部的丝杠、套接于所述丝杠且一端能够延伸至所述螺纹端外侧的滑杆和置于所述容纳腔体一侧的密封活塞；其中，所述滑杆能够在所述透明腔体的挤压下朝所述螺纹端的内部移动至一位置，使得所述密封活塞能够从所述螺纹端的一侧将所述容纳腔体和所述透明腔体密封。

优选地，所述滑杆上设置有卡槽；

并且，所述密封活塞上设置有凸起；其中，所述滑杆在所述透明腔体的挤压下朝所述螺纹端的内部移动至一位置，使得所述密封活塞上的凸起移动至能够卡合于所述卡槽中的位置。

优选地，所述视频采集设备包括：固定于所述螺纹端上的支架结构、安装于所述支架结构上的旋转机构、安装于所述旋转机构上的巡线摄像头以及安装于所述透明腔体中的多角度观察摄像头。

优选地，所述密封活塞上配置有安装电池的安装槽。

优选地，所述流线型的机体结构包括：机壳结构、安装于所述机壳结构上的螺旋桨机构、声呐探测设备以及LED灯。

优选地，所述容纳腔体中配置有安装主控板的固定槽。

优选地，容纳腔体上配置有能够打开的上盖。

优选地，所述机体结构上还配置有电性连接于所述电池以完成充电的插头结构。

相对于现有技术，本实用新型的流线型水下管道巡检机器人利用流线型的机体结构能够实现水阻较小的移动，此外，设计的透明腔体能够方便视频采集设备的视频图像采集，其能够凸出至所述流线型的机体结构的外侧，利用所述透明腔体来防水，在所述透明腔体插入所述流线型的机体结构中时，所述可调密封机构可以将透明腔体、容纳腔体相阻断，即使所述透明腔体中漏水也不会影响容纳腔体中的电路的工作，不会因为长期的对所述透明腔体的拆卸清洗导致的漏水影响整个设备的防水性能，需要说明的是，在所述透明腔体拆卸时，可调密封机构不密封的方式可以方便对所述容纳腔体内部的清洗。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的流线型水下管道巡检机器人的剖视图；

图2为一种流线型水下管道巡检机器人的立体图；

图3为一种流线型水下管道巡检机器人的另一个角度的立体图；

图4为一种流线型水下管道巡检机器人的后视图；

图5为本实用新型的可调密封机构、螺纹端的结构示意图；以及

图6为图5另一个角度且的结构示意图。

附图标记说明：

1、观察摄像头；2、巡线摄像头；3、隔热板；4、容纳腔体；5、主控板；6、上盖；7、电池；8、声呐探测设备；9、第一LED灯；10、第二LED灯；11、第一桨叶支架；12、第二桨叶支架；13、第一升潜螺旋桨；14、第二升潜螺旋桨；15、第一推进螺旋桨；16、第二推进螺旋桨；17、透明腔体；18、插头结构；19、开关；20、螺纹端；21、丝杠；22、滑杆；23、密封活塞。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

图1-图5位本实用新型提供的一种流线型水下管道巡检机器人的结构示意图，所述流线型水下管道巡检机器人包括：流线型的机体结构、置于所述机体结构内部的用于承载机器人的电路器件的容纳腔体4、与所述容纳腔体4相连通且呈半球形的透明腔体17、置于所述透明腔体17的内部的视频采集设备以及置于所述容纳腔体4和所述透明腔体17之间的可调密封机构；其中所述视频采集设备能够采集来自所述透明腔体17外侧的视频信息；所述可调密封机构能够在所述透明腔体17固定于所述机体结构上时截断所述容纳腔体4与所述透明腔体17的连通。其中，所述流线型的机体结构能够避免水中的阻力，可以更好地移动，所述容纳腔体4的结构能够承载机器人的电路器件，其能够承载所有的电器零件，其中，所述透明腔体17拆卸下来之后，可以利用容纳腔体4与外界相通的结构实现内部的清洁吸尘，方便了操作，无需用户再次将所述流线型的机体结构整体拆下来就可以实现除尘和清理。下面结合多个附图对本实用新型进行进一步的描述。

优选地，为了避免漏水，所述流线型的机体结构与所述容纳腔体4之间还配置有用于隔断所述容纳腔体4与所述机体结构的外侧相连通的中间腔。实际上所述机体结构为两层的结构，为了防止漏水。

优选地，如图5、6所示，所述机体结构上配置有与所述透明腔体17相连接的螺纹端20；螺纹端20是直接连通容纳腔体4的，其可以直接穿过上述的中间腔。

并且，所述可调密封机构包括：置于所述螺纹端20的内部的丝杠21、套接于所述丝杠21且一端能够延伸至所述螺纹端20外侧的滑杆22和置于所述容纳腔体4一侧的密封活塞23；其中，所述滑杆22能够在所述透明腔体17的挤压下朝所述螺纹端20的内部移动至一位置，使得所述密封活塞23能够从所述螺纹端20的一侧将所述容纳腔体4和所述透明腔体17密封。其中，所述密封活塞23连接于所述容纳腔体4的内部，且其通过压缩弹簧连接于所述容纳腔体4，在压缩弹簧的恢复力的作用下，可以将所述密封活塞23朝所述螺纹端20的位置驱动，使其能够抵进所述螺纹端20，使其密封。所述丝杠21只用于限制所述滑杆22的移动方向，如图5所示，所述丝杠21为2条，而所述滑杆22为4个，均匀配置在所述螺纹端20上。

优选地，为了实现所述密封活塞23的移动，所述滑杆22上设置有卡槽；

并且，所述密封活塞23上设置有凸起；其中，所述滑杆22在所述透明腔体17的挤压下朝所述螺纹端20的内部移动至一位置，使得所述密封活塞23上的凸起移动至能够卡合于所述卡槽中的位置。如图5所示，在所述滑杆22移动至一位置时，所述凸起刚好攻入所述卡槽，而密封活塞23可以密封所述螺纹端20的端面。达到所述透明腔体17与内部的容纳腔体4的完全密封。

优选地，如图1-4所示，所述视频采集设备可以包括：固定于所述螺纹端20上的支架结构、安装于所述支架结构上的旋转机构、安装于所述旋转机构上的巡线摄像头2以及安装于所述透明腔体17中的多角度观察摄像头1，其摄像范围为360°。

优选地，为了方便安装电池7的固定，所述密封活塞23上配置有安装电池7的安装槽。

优选地，所述流线型的机体结构可以包括：机壳结构、安装于所述机壳结构上的螺旋桨机构、声呐探测设备8以及LED灯。

优选地，所述容纳腔体4中配置有安装主控板5的固定槽。

优选地，所述容纳腔体4上配置有能够打开的上盖6。

优选地，所述机体结构上还配置有电性连接于所述电池7以完成充电的插头结构18。

在本实用新型中，该水下管道智能巡检机器人一键巡航按钮开关19与插头结构18分别在外表壳同一面的两侧。主控板5安置在容纳腔体4当中。内上盖6与容纳腔体4采用间隙配合。特种隔热板33与容纳腔体4紧密贴合，可以保证主控板5产生的热量不会干扰到电池7的工作。巡线摄像头2与360度观察摄像头1安放在透明腔体17当中，并且巡线摄像头2与360度观察摄像头1可以协同使用。声呐探测设备8可以在水下快速定位自身位置与管道位置，方便水上的工作人员快速定位管道泄露位置，并且通过声呐探测设备8与巡线摄像头2的配合，可以提前预知障碍，通过与第一升潜螺旋桨13和第二升潜螺旋桨14的上升和下潜配合，实现巡航途中的智能避障，并且在避障之后能够折反到原航线。第一LED灯9与第二LED灯10可以在深水区或者光照不良的条件下为巡线摄像头2与360度观察摄像头1补光。第一桨叶支架11、第二桨叶支架12可以保护第一升潜螺旋桨13和升潜螺旋桨。第一推进螺旋桨15与第二推进螺旋桨16可以控制水下自动巡检机器人在某一水平面的移动方向。

本实用新型的第一推进螺旋桨15与第二推进螺旋桨16的支撑外壳与外表壳采用无缝连接，当它们受到主控板5前进和后退信号时，它们就会产生一个相同的速度，从而控制该水下自动巡检机器人在该平面上的前进与后退功能，当第一推进螺旋桨15与第二推进螺旋桨16受到主控板5传达的转向信号时，第一推进螺旋桨15与第二推进螺旋桨16会产生差速，从而在某一侧实现了旋转。并且这里采用了双面螺旋桨的方案，与传统的有缆巡航器相比，本产品在水下运动更加灵活。本实用新型在水中通过声呐探测设备8在发现管道泄漏时还可向水上人员发送警情，让水上技术人员知道水下管道泄露的具体位置。这里通常采用192kHz的声波进行联系，当工作人员预判到水质可能较为恶劣时，在释放本水下管道巡检机器人进入水中之前，可以通过插头结构18与电脑连接来适当降低声纳发射频率，增强传递效果，达到精准定位的目的。

该水下巡检机器人的巡检部分采用巡线摄像头2采集到的图像与主控板5中存储的图像数据比对，以剔除各种情况下实时图像对巡线工作的干扰。主控板5通过第一推进螺旋桨15与第二推进螺旋桨16实时矫正位置达到精准巡航。360度旋转观察摄像头1可以无死角的观察到机体底部的管道情况，当360度旋转观察摄像头1发现有管道泄漏后，通过声呐探测设备8向地面发送预设定好的特定频率的波并将360度旋转观察摄像头1拍摄到的画面存储到主控板5当中，并且该水下巡检机器人可以在泄露出周围循环采集多张画面，便于水上工作人员后期分析。这里还采用了第一LED灯9与第二LED灯10，它们可以在不良条件下对巡线摄像头2和360度旋转观察摄像头1进行补光。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述流线型水下管道巡检机器人包括：流线型的机体结构、置于所述机体结构内部的用于承载机器人的电路器件的容纳腔体(3)、与所述容纳腔体(3)相连通且呈半球形的透明腔体(17)、置于所述透明腔体(17)的内部的视频采集设备以及置于所述容纳腔体(3)和所述透明腔体(17)之间的可调密封机构；其中所述视频采集设备能够采集来自所述透明腔体(17)外侧的视频信息；所述可调密封机构能够在所述透明腔体(17)固定于所述机体结构上时截断所述容纳腔体(3)与所述透明腔体(17)的连通。

2.根据权利要求1所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述流线型的机体结构与所述容纳腔体(3)之间还配置有用于隔断所述容纳腔体(3)与所述机体结构的外侧相连通的中间腔。

3.根据权利要求2所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述机体结构上配置有与所述透明腔体(17)相连接的螺纹端(20)；

并且，所述可调密封机构包括：置于所述螺纹端(20)的内部的丝杠(21)、套接于所述丝杠(21)且一端能够延伸至所述螺纹端(20)外侧的滑杆(22)和置于所述容纳腔体(3)一侧的密封活塞(23)；其中，所述滑杆(22)能够在所述透明腔体(17)的挤压下朝所述螺纹端(20)的内部移动至一位置，使得所述密封活塞(23)能够从所述螺纹端(20)的一侧将所述容纳腔体(3)和所述透明腔体(17)密封。

4.根据权利要求3所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述滑杆(22)上设置有卡槽；

并且，所述密封活塞(23)上设置有凸起；其中，所述滑杆(22)在所述透明腔体(17)的挤压下朝所述螺纹端(20)的内部移动至一位置，使得所述密封活塞(23)上的凸起移动至能够卡合于所述卡槽中的位置。

5.根据权利要求3所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述视频采集设备包括：固定于所述螺纹端(20)上的支架结构、安装于所述支架结构上的旋转机构、安装于所述旋转机构上的巡线摄像头(2)以及安装于所述透明腔体(17)中的多角度观察摄像头(1)。

6.根据权利要求3所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述密封活塞(23)上配置有安装电池(7)的安装槽。

7.根据权利要求1所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述流线型的机体结构包括：机壳结构、安装于所述机壳结构上的螺旋桨机构、声呐探测设备(8)以及LED灯。

8.根据权利要求1所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述容纳腔体(3)中配置有安装主控板(5)的固定槽。

9.根据权利要求1所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，容纳腔体(3)上配置有能够打开的上盖(6)。

10.根据权利要求6所述的流线型水下管道巡检机器人，其特征在于，所述机体结构上还配置有电性连接于所述电池(7)以完成充电的插头结构(18)。

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