[发明专利]管道内况检测机器人

权利要求书

1.一种管道内况检测机器人，其特征在于：包括机体及设于机体的用于给各用电部件供电的电源、用于行走的行走装置、用于驱动行走装置的行走驱动装置、用于拾取管道内异物的拾取装置、用于驱动拾取装置的拾取驱动装置、用于对采集到的数据和外部指令进行处理的数据综合处理装置、用于信息传输的数据传输装置、用于采集外部信息的参数感知装置、用于对管道内异物进行扫描和识别的探测装置和用于记录储存数据的记录存储装置；所述行走驱动装置、拾取驱动装置、参数感知装置、探测装置和记录存储装置分别与数据综合处理装置连接；所述数据传输装置连接起数据综合处理装置和对机器人进行辅助控制的外部监测控制装置；所述拾取装置包括夹手及用于控制夹手在空间中移动的机械臂，所述机械臂的一端连接于机体、另一端连接于夹手；

所述拾取装置还包括以可拆卸方式连接在机体上的控制盒，所述控制盒上对称设有两个机械臂，两个所述夹手分别设置在两个机械臂的末端；所述机体上位于控制盒后方的部位设有用于收容夹手所拾取的异物的收纳箱；

所述拾取驱动装置包括驱动电机Ⅰ、驱动电机Ⅱ、驱动电机Ⅲ及驱动电机Ⅳ；所述机械臂包括依次铰接相连的第一臂段、第二臂段及第三臂段；所述第一臂段的头端通过转轴Ⅰ与控制盒转动连接，所述转轴Ⅰ与驱动电机Ⅰ相连并由驱动电机Ⅰ驱动旋转；所述第二臂段的头端通过转轴Ⅱ与第一臂段转动连接，所述转轴Ⅱ与驱动电机Ⅱ相连并由驱动电机Ⅱ驱动旋转，所述转轴Ⅱ平行于转轴Ⅰ设置；所述第三臂段的头端通过转轴Ⅲ与第二臂段转动连接，所述转轴Ⅲ与驱动电机Ⅲ相连并由驱动电机Ⅲ驱动旋转，所述转轴Ⅲ垂直于转轴Ⅱ设置；所述第三臂段通过转轴Ⅳ与夹手相连，所述转轴Ⅳ与固定在第三臂段上的驱动电机Ⅳ相连并由驱动电机Ⅳ驱动旋转，所述转轴Ⅳ同时垂直于转轴Ⅱ及转轴Ⅲ设置。

2.根据权利要求1所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述参数感知装置采用数字传感器进行数据采集，包括检测温度和湿度的温湿度传感器、检测管道内气体浓度的气体浓度传感器、检测管道内气压的环境气压传感器、检测管道内是否有漏光现象的光照度传感器和检测管道倾斜度的重力传感器。

3.根据权利要求2所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述数据传输装置采用无线方式与外部监测控制装置相连。

4.根据权利要求3所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述探测装置包括三维立体摄像头及照明设备。

5.根据权利要求1至4任一项所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述行走装置包括至少两个行走轮，所述行走驱动装置包括与行走轮一一对应的行走电机，所述行走轮的轮轴与行走电机的输出轴传动连接。

6.根据权利要求5所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述机体为四轮车体结构，所述行走装置设有四个行走轮作为机体的四个车轮。

7.根据权利要求5所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述行走轮外套设有磁性轮胎。

8.根据权利要求1至7任一项所述的管道内况检测机器人，其特征在于：所述拾取驱动装置还包括驱动电机Ⅴ；所述夹手包括固定台、槽块、固定板、夹爪及“Y”形驱动杆，所述固定台与驱动电机Ⅳ传动连接；所述固定板通过槽块与固定台相连；两个所述夹爪对称设置，每一夹爪均包括爪头、驱动摇杆及从动摇杆，所述驱动摇杆与从动摇杆平行设置，所述驱动摇杆与从动摇杆的一端与爪头铰接相连、另一端与固定板铰接相连；所述“Y”形驱动杆由一根纵杆及两根对称的分支杆组成，所述槽块上设有用于容置纵杆并供纵杆滑动的滑槽；所述驱动电机Ⅴ的输出端与纵杆传动连接并驱动纵杆沿滑槽滑动；所述纵杆从固定板穿出后与两分支杆相连，所述分支杆设有滑道，所述驱动摇杆的底面设有滑柱，所述滑柱设于滑道中，使得两所述驱动摇杆可分别在两分支杆的直线滑动过程中张开或靠拢。