[实用新型]一种用于管道维护的爬行机器人

说明书

本实用新型涉及一种用于管道维护的爬行机器人，包括测距传感器(1)、超声波传感器(2)、摄像头传感器(3)和温度传感器(4)，其特征在于，还包括机器人本体(9)和设于机器人本体外壁上的多个张紧力臂(5)，张紧力臂(5)的一端通过转轴机构固定于机器人本体的外壁上，另一端固定有驱动轮(7)，且力臂的中间段通过弹簧(6)与爬行机器人的外壁连接。与现有技术相比，本实用新型具有方便携带、检修成本低、制造成本低、适用于任何管道等优点。

技术领域

本实用新型涉及管道维护领域，尤其是涉及一种用于管道维护的爬行机器人。

背景技术

在我们的日常生活中，地表以下总是填埋着各种各样用于供水、供电等的管道，这些主要管道给我们的城市提供了极大的便利。但与此同时，如果管道内部发生泄漏，管道壁损坏往往会对内部造成极大的损坏和不必要的麻烦，如供水管道若发生管道内壁破裂往往会泄露出大量的水资源，为我们的生活造成极大的不便，此时如果不将管道挖出就可检测泄露点，将极大地降低检修成本，也可以减轻维护时间和不必要的人力资源的浪费。

市面上有很多管道检测系统，大多数检修手段都是针对较大尺寸的管道设计的，并不适用于较小尺寸的管道。而在北方的冬天由于普遍存在供暖问题，因此地下填埋了大量的供水管道，由于与外部温差大，压力差大，管道往往会发生泄漏，导致填埋坑积水，在维修管道时需要停止供水，此时需要尽量减少维护时间，及早完成管道的检修与更换。本实用新型提出的机器人可搭载各种传感器，也可进行管道内壁厚度测量，检测管道壁的磨损、腐蚀情况，适用于各个尺寸的管道，极大程度上缩短了维护时间，使维护工作可以尽早完成。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于管道维护的爬行机器人。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于管道维护的爬行机器人，包括测距传感器、超声波传感器、摄像头传感器和温度传感器，还包括机器人本体和设于机器人本体外壁上的多个张紧力臂，张紧力臂的一端通过转轴机构固定于机器人本体的外壁上，另一端固定有驱动轮，且力臂的中间段通过弹簧与爬行机器人的外壁连接，所述弹簧起压簧作用。

所述机器人本体包括通过万向节结构连接的前部和后部，所述前部和后部的横截面均为圆形，其上均设有张紧力臂。

所述测距传感器、超声波传感器、摄像头传感器和温度传感器设于所述机器人本体前部的顶端，超声波传感器与顶端的连接处为滑台，可伸缩进出机器人本体。

所述前部和后部的外壁上均设有3个张紧力臂，相邻张紧力臂之间的夹角为120度。

所述前部和后部的外壁上的张紧力臂为反向设置。

所述机器人本体的控制结构包括单片机、电机驱动板和电池。

所述驱动轮内设有轮毂电机，采用模拟量输出至所述电机驱动板，所述电机驱动板与外设的操作面板有线连接，操作面板上设有前进按键和后退按键。

所述驱动轮根据不同大小的按键力度，输出相应不等的速度值。

所述机器人本体通过串口输出的方式读取所述超声波传感器、温度传感器和测距传感器的当前检测数值，超声波传感器检测数据的刷新频率为每秒钟一次。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型的张紧力臂通过弹簧设于外壁上，随时根据管径的大小进行调整，适用于任何管径大小的管道，由于张紧力臂处于最外围，向内压缩时也不会影响爬行机器人的其他部件。

2.爬行机器人的前部和后部通过万向节结构进行连接，增加爬行机器人在管道存在弯曲时或进行转弯时的灵活性，使爬行机器人既可以绕管道轴心旋转，也可以绕管道轴法向、切向旋转，最大程度保证其越障能力，增加行进距离。