[发明专利]管道机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其是一种管道机器人。

背景技术

微型管道机器人主要用于人体血管或工业上一些不便于人工作业的细小管道内。目前所采用的微型管道机器人的驱动形式所产生的推进速度非常有限，推进效果不佳，且换向结构占据空间大，不利于机器人的微型化。

因此，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术所产生的问题，本发明提供了一种具有换向功能且微型化的管道机器人。

为达到上述目的，本发明管道机器人可采用如下技术方案：

一种管道机器人，包括机身、位于机身前端的前推进器、位于机身后端的后推进器、位于机身内并连接前推进器以提供前推进器动力的前电机、位于机身内并连接后推进器以提供后推进器动力的后电机，该管道机器人还包括安装于机身上并在第一位置及第二位置之间移动的换向板，当所述换向板位于第一位置时，换向板的两端均位于机身的长度范围之内；当所述换向板位于第二位置时，该换向板向后延伸出机身的长度范围并遮挡于后推进器的一侧。

本发明所述的管道机器人，设置有安装于机身上并在第一位置及第二位置之间移动的换向板，当所述换向板位于第一位置时，换向板的两端均位于机身的长度范围之内，此时前、后推进器产生同方向的推力可使管道机器人呈直线运动的前进或后退；当所述换向板位于第二位置时，该换向板向后延伸出机身的长度范围并遮挡于后推进器的一侧，挡了后推进器一侧的流体补给，从而导致该侧推力不足，产生换向扭矩，使机身前部朝换向板伸出的一侧运动，达到换向的目的。且该管道机器人通过换向板进行换向，结构简单，使得本管道机器人能够实现微型化。

附图说明

图1是本发明管道机器人的立体图，并展示了换向板位于第一位置时的状态。

图2是本发明管道机器人的立体图，并展示了换向板位于第二位置时的状态。

图3是本发明管道机器人的立体分解图。

图4是本发明管道机器人中换向电机、蜗杆以及换向板之间的配合示意图。

图5是本发明管道机器人中机身上收容槽的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请参阅图1及图3所示，本发明公开了一种管道机器人100，包括机身20、位于机身20前端的前推进器31、位于机身20后端的后推进器32、位于机身20内并连接前推进器31以提供前推进器31动力的前电机41、位于机身20内并连接后推进器32以提供后推进器32动力的后电机42、安装于机身20上的换向板50、位于机身20内的换向电机43及与换向电机43连接的蜗杆44。所述管道机器人100还设有位于机身20内的前隔板61、后隔板62及中隔板63，所述前隔板61设有用以固定前电机41的固定孔611，后隔板62设有用以固定后电机42的固定孔621，中隔板63具有固定换向电机43的固定孔631。所述机身20包括管状的主体部21及套设于主体部21两端的前头部22及后头部23。所述前电机41位于前头部22内，后电机42位于后头部23内。所述管道机器人100还设有套设于机身20外的防护装置70，该防护装置70设有若干环绕前、后推进器31、32外侧的的防护环71及套设于机身20上的固定环72。防护环71环绕于前、后推进器31、32外侧以避免前、后推进器31、32高速转动时伤及周边环境；固定环72通过过盈配合固定在机身20上以将该防护装置70与机身固定。在本实施方式中，所述管道机器人100还设有陀螺仪(未图示)作为位姿检测装置用以检测管道机器人100的位姿。

请参阅图3及图4所示，所述换向板50设有与所述蜗杆44配合的若干切槽51，所述切槽51沿换向板50的延伸方向延伸。所述主体部21面对换向板50的一侧设有供蜗杆44部分伸出的开槽211以使蜗杆44能够伸出与切槽51形成配合。

请参阅图3及图5所示，所述换向板50的横截面为圆弧状，所述机身20设有用以收容换向板50且横截面同样为圆弧状的收容槽24，所述收容槽24的两侧设有楔形槽241，而换向板50的两侧设有与所述楔形槽241配合的楔形侧缘52。该楔形侧缘52插入楔形槽241中使换向板50可沿该楔形槽241滑动，且可保证机身20与换向板之间的紧密贴合。