[发明专利]一种基于ROV的大坝裂缝检测机器人及其使用方法

权利要求书

1.一种基于ROV的大坝裂缝检测机器人，其特征在于，包括整体框架和设置在所述整体框架上的浮力块、推进系统、观通系统、控制系统、吸附系统和检测作业系统，所述控制系统连接所述推进系统、所述观通系统、所述吸附系统和所述检测作业系统为所述检测机器人提供动力和控制信号；

所述推进系统包括水平推进器和垂向推进器，实现所述检测机器人在水下各方位动作；

所述观通系统包括光源和摄像机，为所述检测机器人在水下运动和作业提供光源和图像；

所述吸附系统实现所述检测机器人在坝面上的固定；

所述检测作业系统用于检测和标记大坝裂缝，所述检测作业系统包括冲吸泥工具，所述冲吸泥工具用于清理大坝坝面的沉积物，为裂缝检测提供条件；

所述控制系统包括主控计算机，所述主控计算机上集成有跟踪定位系统、推力分配算法、显示系统、通信系统和图像识别系统，所述通信系统包括通信接口和与所述通信接口相连的光电复合缆，所述通信系统作为所述主控计算机的通讯端口分别与所述推进系统、所述观通系统以及外部设备相连。

2.根据权利要求1所述的检测机器人，其特征在于，所述冲吸泥工具包括冲吸泥头、泵组和排污管，所述冲吸泥头分别连接所述泵组和所述排污管，所述泵组还连接所述控制系统，所述冲吸泥头通过所述泵组形成负压，将坝面沉积物吸入后，通过所述排污管排出。

3.根据权利要求1所述的检测机器人，其特征在于，所述检测作业系统还包括检测机械手和标识机械手，所述检测机械手和所述标识机械手分别连接所述控制系统，所述检测机械手上设有示踪喷嘴和激光标尺，所述示踪喷嘴连接储墨罐，所述储墨罐存储有示踪液体，所述储墨罐内置有电磁阀，所述电磁阀和所述激光标尺均通过所述光电复合缆与所述主控计算机相连，所述示踪喷嘴和所述储墨罐用于检测裂缝的泄露情况，所述激光标尺用于测量裂缝的尺度；

所述标识机械手上设有射钉工具，所述射钉工具用于标记裂缝位置。

4.根据权利要求3所述的检测机器人，其特征在于，所述吸附系统包括吸附机械臂和吸盘，所述吸附机械臂的端口与所述吸盘相连，所述吸盘内置有电机，所述电机通过所述光电复合缆与所述主控计算机相连，所述吸附机械臂与所述控制系统相连。

5.根据权利要求4所述的检测机器人，其特征在于，所述光源包括艏部LED灯和吸盘LED灯，所述摄像机包括艏部摄像机、吸盘摄像机和检测摄像机，所述吸盘LED灯和所述吸盘摄像机设置在所述吸附机械臂上，所述检测摄像机设置在所述检测机械手上，所述观通系统还包括声呐，所述声呐、所述光源和所述摄像机均与所述控制系统相连，所述声呐用于采集所述检测机器人与坝面之间的距离，所述检测摄像机、所述艏部LED灯和所述艏部摄像机协同工作实时获取坝面图像，以便所述控制系统分析坝面裂缝情况并及时调整所述检测机械手的工作状态，所述吸盘LED灯和所述吸盘摄像机协同工作实时获取坝面图像，以便所述控制系统实时掌握所述吸附系统的工作情况并及时调整所述吸附系统的工作状态。

6.根据权利要求4所述的检测机器人，其特征在于，所述控制系统还包括动力装置，所述动力装置包括机械手液压源和机械手液压源驱动罐，所述机械手液压源驱动罐分别与所述机械手液压源和所述主控计算机相连，所述机械手液压源分别与所述吸附机械臂、所述检测机械手和所述标识机械手相连。