[发明专利]一种管道机器人

说明书

本发明涉及一种管道机器人，包括：通轴，其一端与动力组件相固定，其上和/或动力组件上可拆地设置喷涂枪头或激光组件；视觉识别模块，设置于动力组件上，用以采集管道管壁图像信息，并进行图像识别；主控单元，分别与视觉识别模块、动力组件电连接，以及与喷涂设备或激光组件电连接。有益效果是：根据实际需求搭载喷涂枪头或激光组件，然后对应外接涂料供给设备和激光输入设备，可完成管道内部自主防腐喷涂工作，或管道内部自主清洗工作；设备可实现作业过程远程实时监控；结合视觉技术，实现管道内壁智能定向清洗或喷涂，效率高，省电节能；可应用于直径80‑400mm的管道爬行。

技术领域

本发明涉及管道设备维护保养领域，具体涉及一种管道机器人。

背景技术

高附加值（运输管道、特殊用途管道）小管径（80-400mm）的管内维护清洗防护处理是业内难题，这类管道对内壁物质的状态要求高，比如在更换运输物质时需要将上次运输物质清洗干净，又如运输过程产生的顽固杂质会对整体系统的运行带来风险，故需要定期对管内进行清洗防护作业。

传统管道内壁的清洗形式主要为喷砂打磨等物理清洗形式，对于高附加值的管道而言，大面清洗作业在清洗的同时也会对管内壁基材底漆造成不可逆的损害，尤其在小管径（80-400mm）的情况下，人工无法观察到管内具体情况判断内部具体的损坏程度和具体位置，只能全覆盖的进行打磨作业，导致管道整体寿命降低，且需要长时间离线完成清洗作业。

传统的激光清洗相对比喷砂打磨的物理清洗方式在这个环境下有一定优势，可以在较小或不损失基材的情况下完成对管内壁的清洗作业，但也有诸多问题，最主要的为：

清洗方向：

1、激光组件（4）设备镜头组较大，在小管径（80-400mm）内作业下无法放置到管道内实现清洗作业；

2、激光清洗需要将聚焦点控制到表面才能完成清洗作业，环形面无法保证每个位置都在聚焦点上，使得清洗效率降低；

3、激光清洗过程中产生大量烟雾，在密闭的管内对激光产生遮挡从而降低清洗的效率；

4、传统激光清洗无法自主区分损坏表面，会将损坏表面和未受损坏表面同时清洗，导致管道寿命下降。

防护方向：

传统管道内防护方式为喷涂等物理附着的形式，在小管径内（80-400mm）情况下，现有方式采用软管加喷涂嘴的形式人工或设备插入到管道内，因无法对管道内具体的清洗部位做识别判断，只能全程喷涂覆盖，会导致喷涂涂料的大量浪费。

作业方向：

1、传统设备清洗作业，需要人工操作和识别对应清洗位置，在小管径下人工无法有效观察管内清洗情况，只能使用将设备取出观察受损位置，设备放入清洗后取出设备再观察清洗情况调整后再放入设备清洗的形式；

2、清洗设备XYR联动问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种管道机器人，以克服上述现有技术中的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种管道机器人，包括：

通轴，其一端与动力组件相固定，其上和/或动力组件上可拆地设置喷涂枪头或激光组件；

视觉识别模块，设置于动力组件上，用以采集管道管壁图像信息，并进行图像识别；

主控单元，分别与视觉识别模块、动力组件电连接。

本发明的有益效果是：

1）根据实际需求搭载喷涂枪头或激光组件，若搭载喷涂枪头，则对应外接涂料供给设备，若搭载激光组件，则对应外接激光输入设备，从而可完成管道内部自主防腐喷涂工作，或管道内部自主清洗工作；