CN218671162U - 一种基于3dtof技术的管道检测机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道检测技术领域，具体而言，涉及一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，包括：车身系统，所述车身系统的外壳体左右侧下部通过转轴连接有车轮，所述车身系统的外壳体上端中部密封连接有防护罩；所述3Dtof深入相机下端固定连接转盘的上端，且3Dtof深入相机和转盘均位于防护罩内；通过设备整体结构，整体结构体积小、重量轻，且能够摆脱传统机器人的拖拽系统，可实现长距离、大范围检测，并且在防护罩损坏时，出现漏水情况时，水会通过圆弧面和斜面向外侧流动，从而会通过排水孔流入应急排水腔，且在应急排水腔内部水漫过液位传感器时，就会驱动微型水泵工作，从而排出应急排水腔内部水，并且发出警报，能够很好对3Dtof深入相机进行防护。

Description

一种基于3DTOF技术的管道检测机器人

技术领域

本实用新型涉及管道检测技术领域，具体而言，涉及一种基于3DTOF技术的管道检测机器人。

背景技术

CCTV检测系统装备有最先进的摄像头、爬行器及灯光系统,完全由带遥控操作的监视器控制,该系统可进行影像处理、控制摄像头的旋转和定位,对于管道内部的情况可以进行实时影像监视、记录、视频回放、图像抓拍及视频文件的刻录等操作,便于科学全面地了解管道的现状。为管道的定点修复、新铺管道的竣工验收以及管道修复前的方案设计、修补过程中的施工监测、修补后复测等提供经济、有效的检测方法。

可是普通的CCTV检测系统在进行使用时，检测无法达到精确，无法精准定位，以致无法及时的维护管道，不利于管道的检修，且摄像头暴露在外部，很容易损坏，因此我们提出了一种基于3DTOF技术的管道检测机器人。

实用新型内容

本申请提供了一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，以解决现有技术检测无法达到精确，无法精准定位，以致无法及时的维护管道，不利于管道的检修，且摄像头暴露在外部，很容易损坏的问题。

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，包括：

车身系统，所述车身系统的外壳体左右侧下部通过转轴连接有车轮，所述车身系统的外壳体上端中部密封连接有防护罩；

3Dtof深入相机；所述3Dtof深入相机下端固定连接转盘的上端，且3Dtof深入相机和转盘均位于防护罩内。

可选地，所述车身系统的外壳体上端中部固定连接有螺纹环，且防护罩的内侧下部通过螺纹套接在螺纹环的外侧。

可选地，所述螺纹环的内侧活动连接有转盘，且转盘的下端中部固定连接电机的转轴，所述电机固定安装在车身系统的壳体侧壁安装槽内。

可选地，所述转盘的上端外侧呈圆弧状，且螺纹环的内腔下端面均存在向外侧的斜面。

可选地，所述车身系统的内腔中部开有应急排水腔。

可选地，所述螺纹环的内腔下部外侧呈环形阵列均匀的开有多个排水孔，所述排水孔的下端与应急排水腔连通。

可选地，所述应急排水腔的外侧插接有排水管，且排水管上设有单向阀和微型水泵。

可选地，所述防护罩为半球状，且防护罩为透明罩。

本实用新型的有益效果为：

通过设备的整体结构，整体结构体积小、重量轻，且能够摆脱传统机器人的拖拽系统，可实现长距离、大范围检测，并且转盘上端为圆弧面，在防护罩损坏时，出现漏水情况时，水不会聚集在转盘的上端，会通过圆弧面和斜面向外侧流动，从而会通过排水孔流入应急排水腔，且应急排水腔的内腔侧壁中部设有液位传感器，并且液位传感器与车身系统的控制相连，在应急排水腔内部水漫过液位传感器时，就会驱动微型水泵工作，从而排出应急排水腔内部的水，并且发出警报，提醒工作人员检查防护罩进行更换，能够很好的对3Dtof深入相机进行防护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构图。

图2为本实用新型实施例的右视图。

图3为本实用新型实施例的剖视图。

图中标记：1.车身系统、2.车轮、3.连接转盘、4.防护罩、5.3Dtof深入相机、6.螺纹环、7.微型水泵、8.应急排水腔、9.电机、10.排水孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

现有技术中，CCTV检测系统可进行影像处理、控制摄像头的旋转和定位,对于管道内部的情况可以进行实时影像监视、记录、视频回放、图像抓拍及视频文件的刻录等操作,便于科学全面地了解管道的现状。为管道的定点修复、新铺管道的竣工验收以及管道修复前的方案设计、修补过程中的施工监测、修补后复测等提供经济、有效的检测方法。

为了解决上述问题，本实用新型提出一种基于3DTOF技术的管道检测机器人用于解决现有技术中检测无法达到精确，无法精准定位，以致无法及时的维护管道，不利于管道的检修，且摄像头暴露在外部，很容易损坏的问题。

如图1-3所示，本实施例提供了一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，包括：

车身系统1，所述车身系统1的外壳体左右侧下部通过转轴连接有车轮2，所述车身系统1的外壳体上端中部密封连接有防护罩4；

3Dtof深入相机5；所述3Dtof深入相机5下端固定连接转盘3的上端，且3Dtof深入相机5和转盘3均位于防护罩4内。

具体而言：车身系统1采用市场上现有技术，采用X5系列管道CCTV检测机器人的技术，X5系列管道CCTV检测机器人主要用于工业容器或管道内部情况的精细视频检测，在行业内也被称为“管道CCTV检测”。X5系列管道CCTV检测机器人由爬行器、镜头、电缆盘、主控等组成。爬行器搭载镜头与电缆盘连接，响应系统的操作命令，如：爬行器的前进、后退、转向、停止、速度调节，并且将X5系列管道CCTV检测机器人上的相机更换为电机9控制3Dtof深入相机5拍摄方向的设备；

防护罩4能够对3Dtof深入相机5进行防护，避免3Dtof深入相机5被碰撞或者进水被损坏；

3Dtof深入相机5是新一代距离检测及3D成像技术产品。它是通过给目标连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的飞行往返时间来得到目标物距离。

在本实施例中，如图3所示：所述车身系统1的外壳体上端中部固定连接有螺纹环6，且防护罩4的内侧下部通过螺纹套接在螺纹环6的外侧。

具体而言：螺纹环6和防护罩4螺纹连接，并且密封连接，避免水进入防护罩4内部。

在本实施例中，如图3所示：所述螺纹环6的内侧活动连接有转盘3，且转盘3的下端中部固定连接电机9的转轴，所述电机9固定安装在车身系统1的壳体侧壁安装槽内。

具体而言：电机9采用市场上现有的电机，且电机9连接车身系统1的控制器，电机9为了带动转盘3转动，从而使得3Dtof深入相机5转动，且调节改变3Dtof深入相机5的角度。

在本实施例中，如图3所示：所述转盘3的上端外侧呈圆弧状，且螺纹环6的内腔下端面均存在向外侧的斜面。

具体而言：转盘3能够转动，转盘3上端为圆弧面，在防护罩4损坏时，出现漏水情况时，水不会聚集在转盘3的上端，会通过圆弧面和斜面向外侧流动，从而会通过排水孔10流入应急排水腔8。

在本实施例中，如图3所示：所述车身系统1的内腔中部开有应急排水腔8。

具体而言：应急排水腔8的内腔侧壁中部设有液位传感器，且液位传感器与车身系统1的控制相连，在应急排水腔8内部水漫过液位传感器时，就会驱动微型水泵7工作，从而排出应急排水腔8内部的水，并且发出警报，提醒工作人员检查防护罩4进行更换。

在本实施例中，如图3所示：所述螺纹环6的内腔下部外侧呈环形阵列均匀的开有多个排水孔10，所述排水孔10的下端与应急排水腔8连通。

具体而言：排水孔10能够在防护罩4损坏时，进入其中的水会通过排水孔10流入应急排水腔8内部。

在本实施例中，如图3所示：所述应急排水腔8的外侧插接有排水管，且排水管上设有单向阀和微型水泵7。

具体而言：微型水泵7采用市场上现有的水泵，且通过导线连接车身系统1的控制器，单向阀为了避免外部的水进入应急排水腔8内部。

在本实施例中，如图1和图2所示：所述防护罩4为半球状，且防护罩4为透明罩。

具体而言：防护罩4为了对3Dtof深入相机5进行防护。

设备在使用时，采用无人车技术+3D-TOF深度相机技术相结合对地下排水管道、地下管廊进行无人化自主检测。利用3dtof深度相机5以及SLAM技术为无人车系统进行三维建模导航，使其能自主在复杂管道内进行自主巡航，巡航过程中3dtof深度相机5录制的三维点云数据能够形成管道内结构性模型，根据三维模型数据可自主判断管道的结构性缺陷，为后期维修提供可视化依据；

并且电机9连接车身系统1的控制器，电机9带动转盘3转动，从而使得3Dtof深入相机5转动，且调节改变3Dtof深入相机5的角度；转盘3上端为圆弧面，在防护罩4损坏时，出现漏水情况时，水不会聚集在转盘3的上端，会通过圆弧面和斜面向外侧流动，从而会通过排水孔10流入应急排水腔8，且应急排水腔8的内腔侧壁中部设有液位传感器，并且液位传感器与车身系统1的控制相连，在应急排水腔8内部水漫过液位传感器时，就会驱动微型水泵7工作，从而排出应急排水腔8内部的水，并且发出警报，提醒工作人员检查防护罩4进行更换。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于，包括：

车身系统(1)，所述车身系统(1)的外壳体左右侧下部通过转轴连接有车轮(2)，所述车身系统(1)的外壳体上端中部密封连接有防护罩(4)；

3Dtof深入相机(5)；所述3Dtof深入相机(5)下端固定连接转盘(3)的上端，且3Dtof深入相机(5)和转盘(3)均位于防护罩(4)内。

2.根据权利要求1所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述车身系统(1)的外壳体上端中部固定连接有螺纹环(6)，且防护罩(4)的内侧下部通过螺纹套接在螺纹环(6)的外侧。

3.根据权利要求2所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述螺纹环(6)的内侧活动连接有转盘(3)，且转盘(3)的下端中部固定连接电机(9)的转轴，所述电机(9)固定安装在车身系统(1)的壳体侧壁安装槽内。

4.根据权利要求1所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述转盘(3)的上端外侧呈圆弧状，且螺纹环(6)的内腔下端面均存在向外侧的斜面。

5.根据权利要求1所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述车身系统(1)的内腔中部开有应急排水腔(8)。

6.根据权利要求2所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述螺纹环(6)的内腔下部外侧呈环形阵列均匀的开有多个排水孔(10)，所述排水孔(10)的下端与应急排水腔(8)连通。

7.根据权利要求6所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述应急排水腔(8)的外侧插接有排水管，且排水管上设有单向阀和微型水泵(7)。

8.根据权利要求1所述的一种基于3DTOF技术的管道检测机器人，其特征在于：所述防护罩(4)为半球状，且防护罩(4)为透明罩。

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