[发明专利]一种自适应管道行走机器人控制方法及控制系统

说明书

一种自适应管道行走机器人控制方法及控制系统，自适应管道行走机器人具有多组可变幅行走机构，多组可变幅行走机构共同用于在管道内行走；控制方法包括以下步骤：获取每组可变幅行走机构与管道内壁之间的接触压力数据，并确定多组接触压力数据中最小的一组为判定压力数据；根据判定压力数据调整可变幅行走机构的变幅动作，变幅动作包括保持、降幅、增幅。本发明通过检测接触压力数据，可以直接有效的知晓管道内壁管径的变化状态；以判定压力数据作为调整可变幅行走机构的变幅动作的依据，可以保证可变幅行走机构的行走能力。本发明依据接触压力数据自动对可变幅行走机构进行调整，保证了可变幅行走机构与管道内壁的稳定接触。

技术领域

本发明属于管道施工设备领域，具体涉及一种自适应管道行走机器人控制方法及控制系统。

背景技术

目前，管道内壁处理施工设备或管道内壁处理施工机器人在每一次工作时，都只能在管道内壁直径固定的情形下使用。如果在单次作业结束后，管道内壁处理施工设备或机器人需要进入下一根内壁直径发生变化的管道内进行作业，则需要重新调整管道内壁处理施工设备或机器人的行走机构的状态，以使得能够在新的管道内进行施工。该调整过程极为复杂，特别是在管道内壁是锥形或喇叭口状的内腔管道，或者管道内壁为断面直径连续变径时，使用传统的管道内壁处理施工设备或机器人，则需要花费大量的人力和时间成本来不停调整行走机构的状态。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种自适应管道行走机器人控制方法，解决了管道施工中需要频繁通过人工调整行走机构的问题。本发明还提出了一种自适应管道行走机器人控制系统。

根据本发明第一方面实施例的自适应管道行走机器人控制方法，自适应管道行走机器人具有多组可变幅行走机构，多组所述可变幅行走机构共同用于在管道内行走；

所述控制方法，包括以下步骤：

获取每组所述可变幅行走机构与所述管道内壁之间的接触压力数据，并确定多组所述接触压力数据中最小的一组为判定压力数据；

根据所述判定压力数据调整所述可变幅行走机构的变幅动作，所述变幅动作包括保持、降幅、增幅。

根据本发明实施例的自适应管道行走机器人控制方法，至少具有如下技术效果：通过获取可变幅行走机构与管道内壁之间的接触压力数据，可以直接有效的知晓管道内壁管径的变化状态；以判定压力数据作为调整可变幅行走机构的变幅动作的依据，则可以最大程度的保证可变幅行走机构的行走能力。本发明实施例的自适应管道行走机器人控制方法具备依据接触压力数据自动对可变幅行走机构进行增幅、降幅操作的能力，能够在管径发生变化时的及时调整可变幅行走机构，保证了可变幅行走机构与管道内壁的稳定接触。

根据本发明的一些实施例，所述自适应管道行走机器人包括：

主体；

驱动轴杆，设置于与所述主体上；

活动座，与所述驱动轴杆连接；所述驱动轴杆用于改变所述活动座与所述主体之间的距离；

多组所述可变幅行走机构，皆分别与所述活动座和所述主体铰接；所述活动座和所述驱动轴杆共同用于调整所述可变幅行走机构的所述变幅动作。

根据本发明的一些实施例，每组所述可变幅行走机构皆包括：

变径变幅杆，其一端与所述活动座铰接；

连杆机构，包括第一连杆、第二连杆，所述第一连杆的一端与所述主体铰接，另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第一连杆上设置有铰接孔；所述第一连杆通过所述铰接孔与所述变径变幅杆的另一端连接；

主动轮组件，其设置有行走轮的一端与所述第二连杆的另一端铰接，远离所述行走轮的一端与所述主体铰接；所述主动轮组件与所述第一连杆平行设置；