[发明专利]一种岩层钻孔巡回探测机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩层钻孔巡回探测机器人，属于检测设备领域。

背景技术

在矿道以及隧道建设、维护、研究过程中往往需要对岩层进行钻孔并对钻孔进行检测，以便及时了解岩层的内部情况以及变化趋势。目前主要的检测手段还主要是用支撑杆将摄像头深入钻孔中手工摄录钻孔内部情况，这种方法很是费事，检测效率低，若是可以设计一款专门用于岩层钻孔摄录以及岩石质量检测的机器人将能很好的解决岩层钻孔探测的问题。本发明公开一种岩层钻孔巡回探测机器人，该机器人可以很方便的实现对岩层钻孔内各处孔壁外观进行摄录、以及对各处岩石硬度进行检测，并且结合深入钻孔内部的距离对整个岩层状态做出合理的评估，整个测试过程简单、测量速度快，测试结果准确，对实现岩层状态的快速评估有着重要意义。

发明内容

为了实现很方便地对岩层钻孔进行探测，本发明公开一种岩层钻孔巡回探测机器人，该机器人包括移动探测装置、测量控制线、洞口控制端、手持控制端，移动探测装置可以在岩层钻孔内部自由移动，测量控制线处于移动探测装置和洞口控制端之间，测量控制线在移动探测装置和洞口控制端之间传递信号能量以及通过对测量控制线长度的检测来判定移动探测装置距离洞口的距离，洞口控制端可以固定在岩层洞口，操作者使用手持控制端控制移动探测装置的运动、实现对探测数据的存储以及实时显示。

优选地，所述移动探测装置最前端设有前端摄像仪，可以在岩层钻孔内进行视频图像的拍摄。

优选地，所述移动探测装置的支撑架周围均匀分布三个轮子，并且设有前后两排，轮子和支撑架之间设有轮子减震簧和轮子驱动电机，轮子减震簧可以使轮子在一定范围内伸缩以适应钻孔孔径的变化，轮子驱动电机可以驱动轮子转动为移动探测装置移动提供动力。

优选地，所述移动探测装置的支撑架上设有岩石硬度仪，岩石硬度仪可以绕支撑架在360度范围内转动，用来检测各处岩石的硬度值。

可以理解的是，可以很方便的实现将岩石硬度仪替换为其他检测设备以实现岩石其他特性的测量。

优选地，所述移动探测装置末端设有安装柱，安装柱可以插入安装座中，使得移动探测装置和洞口控制端之间连成一个整体，便于机器人的安装使用。

优选地，所述洞口控制端上的位移检测装置通过对测量控制线的测量来判定移动探测装置与钻孔洞口的距离。

优选地，所述洞口控制端上设有电源，电源通过测量控制线为移动探测装置工作提供电能。

优选地，所述洞口控制端上设有3个钻孔固定弹簧，钻孔固定弹簧均布在洞口控制端周围，将洞口控制端插入钻孔中时钻孔固定弹簧发生变形，钻孔固定弹簧通过挤压岩层钻孔壁使得洞口控制端与钻孔壁之间产生摩擦力来固定洞口控制端。

优选地，所述洞口控制端上设有信号处理模块，信号处理模块可以接收手持控制端发出的信号并对移动探测装置发出控制指令，并且将移动探测装置检测的数据以及位移检测装置检测到的数据通过洞口控制端天线传输给手持端天线，进而将测得的数据传输给手持控制端。

通过上述技术方案，本发明可以很方便的实现对岩层钻孔内各处孔壁外观进行摄录、以及对各处岩石硬度进行检测，并且结合深入钻孔内部的距离对整个岩层状态做出合理的评估，整个测试过程简单、测量速度快，测试结果准确，对实现岩层状态的快速评估有着重要意义。

本发明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

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是岩层钻孔巡回探测机器人整体结构示意图；

图2是移动探测装置部分结构示意图；

图3是洞口控制端部分结构示意图；

图4是机器人在岩层钻孔中的安装示意图；

附图标记说明

1、移动探测装置；101、前端摄像仪；102、轮子；103、轮子驱动电机；104、支撑架；105、岩石硬度仪；106、轮子减震簧；107、安装柱；2、测量控制线；3、洞口控制端；301、安装座；302、位移检测装置；303、电源；304、钻孔固定弹簧；305、信号处理模块；306、洞口控制端天线；4、手持控制端；401、手持端天线；5、岩层钻孔。

具体实施方式