管道內(nèi)窺機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種非開挖技術(shù),更具體地說,它涉及一種管道內(nèi)窺機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,城市建設(shè)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步,各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也大量得以推進(jìn)。作為市政基礎(chǔ)工程的重要組成部分,城市給排水管線也在城市及市郊不斷密集與延伸。由于管線處于地下,具有隱蔽性,大批的給水管道鋪設(shè)的時(shí)間久遠(yuǎn),內(nèi)壁腐蝕、容易造成管道破損,路面塌陷,燃?xì)庑孤S绊懢用裆钯|(zhì)量的同時(shí)帶來(lái)了巨大的安全隱患,城市出現(xiàn)管道故障的概率非常高。針對(duì)管線存在的問題,以及管線所處的環(huán)境,有計(jì)劃的對(duì)排水管道進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)估、治理、維護(hù)形成一套完整的體系是現(xiàn)代城市發(fā)展的必然。作為前期檢測(cè)環(huán)節(jié),管道閉路視頻檢測(cè)應(yīng)運(yùn)而生并得到廣泛應(yīng)用。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01320274413.X的中國(guó)發(fā)明專利,公開了一種多視角管道檢測(cè)爬行器,其包括車體、升降架及攝像組件;所述車體包括底座和輪胎,所述輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述底座上;所述升降架包括相對(duì)設(shè)置的第一端和第二端,所述第一端與所述底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述攝像組件轉(zhuǎn)動(dòng)連接于所述第二端上,通過360度自由轉(zhuǎn)動(dòng)的攝像頭對(duì)管道內(nèi)部的缺陷進(jìn)行檢查。
[0004]但是上述專利存在有缺陷,當(dāng)攝像頭組件在上升或下降的過程之中,攝像頭相對(duì)與底座的中心會(huì)發(fā)生變化,容易導(dǎo)致底座前后的受力不相同,同時(shí)攝像組件的重量占整體重量較大,在車輪經(jīng)過障礙物的時(shí)候,容易導(dǎo)致前傾或后傾,影響爬行器的持續(xù)工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種管道內(nèi)窺機(jī)器人,使車身上的車輪受力更加均衡,有效避免管道內(nèi)窺機(jī)器人的前傾或者后翻,保持管道內(nèi)窺機(jī)器人持續(xù)穩(wěn)定的工作。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種管道內(nèi)窺機(jī)器人,包括帶車輪的車身以及設(shè)置于車身的升降架,所述升降架包括連接車身的底座,底座上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連桿,連桿相對(duì)底座的一端設(shè)有攝像組件,其特征是:所述的底座可相對(duì)車身前后滑移,車身與底座之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)滑移的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的車身上設(shè)有驅(qū)動(dòng)升降架升降的聯(lián)動(dòng)件。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的聯(lián)動(dòng)件包括豎直設(shè)置于車身上的導(dǎo)向柱,所述的升降架或攝像組件上設(shè)有與導(dǎo)向柱配合的導(dǎo)向塊。
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的聯(lián)動(dòng)件由若干段首尾相連的拼接段連接而成,相鄰兩個(gè)拼接段之間通過螺紋連接,所述導(dǎo)向柱的端部設(shè)有限位塊。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的聯(lián)動(dòng)件為聯(lián)動(dòng)桿,所述聯(lián)動(dòng)桿一端與車身鉸接,聯(lián)動(dòng)桿的另一端與攝像組件或連桿鉸接。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的聯(lián)動(dòng)桿包括套接部與伸縮部,所述的伸縮部可伸縮的設(shè)置在套接部?jī)?nèi),套接部的開口處設(shè)有固定組件。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定于車身上的驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)上設(shè)有絲杠,所述的底座上設(shè)有與絲杠配合的螺母。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的車身呈U形,U形的車身的開口朝前,所述車身的中部大于攝像組件的大小。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的升降架的相對(duì)于車身的一端設(shè)有配重部,配重部與攝像組件位于升降架端部的兩側(cè),所述攝像組件中的攝像頭可隨升降架下降置于車身的前端,所述配重部位于前車輪的后側(cè)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:底座向前運(yùn)動(dòng),在聯(lián)動(dòng)件的作用之下,連桿向上轉(zhuǎn)動(dòng),從而攝像組件的高度上升,此時(shí)以底座為參照物,車身與攝像頭組件同時(shí)相對(duì)于底座向后運(yùn)動(dòng),保持?jǐn)z像組件的重心始終位于在前的車輪和在后車輪之間,在此過程中可以調(diào)整聯(lián)動(dòng)桿,從而可以實(shí)現(xiàn)車身、攝像組件相對(duì)于底座的運(yùn)動(dòng)距離完全相同;底座向后運(yùn)動(dòng),連桿向下轉(zhuǎn)動(dòng),攝像組件的高度降低,同樣以底座為參考物,車身與攝像組件同時(shí)相對(duì)于底座相前運(yùn)動(dòng),由于下降之后要保持?jǐn)z像組件在車身的前端,為此,攝像支撐件的后方固定配重部,從而保證攝像頭組件降到最低點(diǎn),既攝像組件位于車身的前端的時(shí)候,攝像組件以及配重部整體的重心始終落入在前的車輪與在后的車輪之間,使攝像組件以及配重部整體的重心始終落入在前的車輪與在后的車輪之間,保證在前的車輪與在后的車輪的受力相對(duì)平衡,避免受力的差距過大,保證管道內(nèi)窺機(jī)器人的正常運(yùn)行。
【附圖說明】
[0015]圖1為采用聯(lián)動(dòng)桿的管道內(nèi)窺機(jī)器人的狀態(tài)圖一;
圖2為配重部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為采用聯(lián)動(dòng)桿的管道內(nèi)窺機(jī)器人的狀態(tài)圖二;
圖4為采用導(dǎo)向桿的管道內(nèi)窺機(jī)器人的狀態(tài)圖一;
圖5為采用導(dǎo)向桿的管道內(nèi)窺機(jī)器人的狀態(tài)圖二;
圖6為聯(lián)動(dòng)桿的結(jié)構(gòu)不意圖;
圖7為導(dǎo)向桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1、車身;11、托架;12、滑軌;2、車輪;3、升降架;31、底座;311、凸耳;32、連桿;321、導(dǎo)向塊;4、攝像組件;41、攝像頭;42、攝像支撐件;5、配重部;51、避讓槽;6、聯(lián)動(dòng)桿;61、套接部;611、抱爪;62、鎖緊螺母;63、伸縮部;7、導(dǎo)向柱;71、拼接段;72、限位塊;8、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);81、驅(qū)動(dòng)電機(jī);82、絲杠;83、支撐架。
【具體實(shí)施方式】
[0017]管道內(nèi)窺機(jī)器人的檢測(cè)過程為,檢測(cè)人員通過控制器來(lái)遙控管道內(nèi)窺機(jī)器人在管道內(nèi)行進(jìn)的速度和方向;調(diào)整攝像頭41的旋轉(zhuǎn)和變焦實(shí)現(xiàn)不同方向的清晰成像;控制升降架3的高度來(lái)適應(yīng)不同管徑的檢測(cè)。在照明燈的協(xié)助下將管道內(nèi)部的情況通過錄像及顯示系統(tǒng)呈現(xiàn)在顯示器屏上,并將視頻資料存儲(chǔ)起來(lái),通過長(zhǎng)度計(jì)算器確定檢測(cè)的距離。
[0018]如圖1所示的是當(dāng)升降架3將攝像組件4升起的狀態(tài),其中對(duì)于管道內(nèi)窺機(jī)器人前進(jìn)的方式有兩種,一是傳統(tǒng)的橡膠輪式;二是履帶式。二者都靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。由兩個(gè)電機(jī)分別控制兩側(cè)輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,通過控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)向。本發(fā)明中采用橡膠輪式,車輪2有兩對(duì),一前一后的設(shè)置于車身I上。
[0019]升降架3上的底座31與車身I滑移連接,其中車身I沿車輪2前進(jìn)的方向設(shè)有滑軌12,供底座31滑移,車身I與底座31之間的滑移通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8實(shí)現(xiàn),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)81和連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)81轉(zhuǎn)軸的絲杠82,底座31上設(shè)置有絲杠82相配合的螺母,絲杠82的設(shè)置方向與滑軌12的方向相互垂直;其中升降架3包括若干根平行的連桿32,連桿32的一端連接底座31,另一端連接攝像組件4,其中攝像組件4包括安裝攝像頭41的攝像支撐件42,攝像支撐件42與連桿32相連,其中底座31、攝像支撐件42均與連桿32轉(zhuǎn)動(dòng)連接,其中連桿32至少有一對(duì),一對(duì)連桿32前后排布,與底座31、攝像支撐件42構(gòu)成一個(gè)平行四邊形,其中連桿32與底座31的兩個(gè)連接處位于同于水平面上,這樣連桿32無(wú)論怎么轉(zhuǎn)動(dòng),其中攝像支撐件42也始終保持水平,通過連桿32旋轉(zhuǎn)升降攝像組件4的過程中,攝像組件4始終保持水平,優(yōu)選的,本發(fā)明采用兩對(duì)連桿32,左右分布在底座31上,用于增加攝像組件4升降過程中的穩(wěn)定性。
[0020]在現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)攝像組件4上升的過程中,攝像組件4會(huì)相對(duì)小車向后運(yùn)動(dòng),使攝像組件4的重心向后移動(dòng),這樣就會(huì)直接導(dǎo)致車身I在后的車輪2受力較大,而在前的車輪2受力較小,此時(shí)當(dāng)管道內(nèi)窺機(jī)器人在前的車輪2經(jīng)過障礙物,將車身I的前端抬