[发明专利]一种在线带压堵漏的机器人、系统及方法

说明书

本发明实施例公开了一种在线带压堵漏的机器人，包括移动模块，装载于所述移动模块上的供电模块、底板，安装于所述底板之上的刀架、执行模块、全局图像采集模块。本发明实施例还公开了一种用于在线带压堵漏的机器人的控制系统。本发明实施例还公开了一种在线带压堵漏的机器人控制系统的方法。采用本发明，使用全局摄像头模块和局部摄像头模块可以令操作人员能安全的从远程观察漏点情况并对漏点实施自动化捻打修复；作业时机械臂换取探针末端和捻打末端可以使管道漏点定位更加准确，捻打修复效果更理想。

技术领域

本发明涉及智能机器人的技术领域，具体涉及一种用于在线带压堵漏的机器人、系统及方法。

背景技术

带压堵漏是指在一个大气压以上任意带着压力管道和容器罐内部储存或输送介质因腐蚀穿孔跑冒滴漏或人为损坏导致泄漏、采用不停输不倒罐在内部介质飞溅过程中堵住的方法。目前，在企业生产过程中，较为常见的泄漏主要发生在管道、容器和阀体上的漏点等泄漏缺陷。一旦发生泄漏，通常都需要制作和安装卡具来进行堵漏，而对于由漏点导致的泄漏，其卡具加工比其他堵漏方式较为耗时。

随着工业自动化的不断发展，越来越多的行业都采用机器人来代替人工从事一些繁重、耗时、带有危险性的工作，以提高企业的生产效率。而对于企业生产过程中出现的管道、容器泄漏，现有的泄漏缺陷都是人工进行堵漏，效率较低，而高温高压、具有腐蚀性和异味的泄漏物会给堵漏操作人员造成一定的安全隐患和身体侵害。采用机器人方式来替代人工进行堵漏是一种发展趋势。

对管道的漏点等泄漏缺陷进行捻打修复是管道维修最为常用的方法之一。因为通过捻打可以堵住管道的漏点，从而达到临时修复管道的目的，阻止管道内的流体进一步泄漏，降低事故带来的损失。传统的捻打作业需要操作人员暴露在危险的环境中，比如有毒、易燃等气体环境下。此外，工人的捻打作业也是耗时低效的。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种在线带压堵漏的机器人、系统及方法。可实现机器人在远程控制终端的控制下实现高效、精准、安全的管道带压堵漏作业。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种在线带压堵漏的机器人，包括移动模块，装载于所述移动模块上的供电模块、底板，安装于所述底板之上的刀架、执行模块、全局图像采集模块；

所述执行模块包括机械臂、探针末端执行器、捻打堵漏末端执行器，所述机械臂末端安装有主盘，所述探针末端执行器、捻打堵漏末端执行器均安装有副盘，所述主盘与所述副盘可拆卸连接；

所述探针末端执行器可拆卸地安装于所述刀架中，所述探针末端执行器上设置有局部图像采集模块；

所述刀架包括刀架基座、锁紧夹块、刀架气缸、锁紧弹簧，所述刀架气缸为双轴气缸，所述锁紧弹簧套装于所述刀架气缸的外轴上形成自复位，所述锁紧夹块固定安装于所述刀架气缸的内轴上；所述探针末端执行器具有与所述锁紧夹块配合的锁紧槽。

进一步地，所述移动模块为底层履带平台。

进一步地，所述捻打堵漏末端执行器包括捻打模块、夹取模块、定位模块；

所述捻打模块包括气冲锤、气冲锤基座和气冲锤安装座，所述气冲锤安装座固定设置于所述气冲锤基座上的凸块，所述气冲锤固定夹设于所述冲锤安装座之间；

所述夹取模块包括气缸、夹爪、所述气缸固定安装于所述气冲锤基座上，所述夹爪设置于所述气缸下端，所述定位模块设置于所述气冲锤基座和夹爪之间。

进一步地，所述气冲锤安装座包括安装在所述凸块两侧的两块铝合金夹块，所述两块铝合金夹块与所述气冲锤相接触的一侧呈“V”字型，用于紧固所述气冲锤，所述凸块上设有一斜面，用于保持所述气冲锤的捻打角度。

进一步地，所述气缸为导杠气缸，其下端设有与气冲锤基座相匹配的螺纹孔，通过配合螺钉固定设置于所述气冲锤基座上，所述气缸的活塞杆下端处通过螺钉连接所述夹爪。