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      一種管道爬行機(jī)器人的制作方法

      文檔序號:5810064閱讀:599來源:國知局
      一種管道爬行機(jī)器人的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種管道爬行機(jī)器人,包括:機(jī)器人前段、機(jī)器人后段、滾輪和滑動桿,所述機(jī)器人前段與機(jī)器人后段之間有軟管連接,所述機(jī)器人前段的外周面上固定有攝像頭,所述機(jī)器人后段內(nèi)設(shè)置有電池和電機(jī),電機(jī)與旋轉(zhuǎn)盤連接,滑動桿的一端通過銷軸與滾輪固定,滑動桿的另一端伸入旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)的撐桿的內(nèi)孔內(nèi),旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔內(nèi)設(shè)置有彈簧。本實(shí)用新型的管道爬行機(jī)器人通過電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)盤上的滾輪在轉(zhuǎn)動的同時帶動機(jī)器人在管道內(nèi)直線行走或者機(jī)器人同時進(jìn)行轉(zhuǎn)動,機(jī)器人身上的攝像頭可以探測供水管道內(nèi)的漏水點(diǎn),結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運(yùn)動靈活。
      【專利說明】一種管道爬行機(jī)器人

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型涉及一種管道爬行機(jī)器人。

      【背景技術(shù)】
      [0002]隨著城市的發(fā)展,地下管網(wǎng)越來越復(fù)雜,檢修和維護(hù)難度很大。由于埋在地下,很難對其進(jìn)行預(yù)先監(jiān)測,往往是管道破裂后才能發(fā)現(xiàn),從而造成嚴(yán)重的損失,甚至造成嚴(yán)重人員傷亡事故。城市供水管道的安全涉及千家萬戶的日常生活用水,一旦爆裂會產(chǎn)生供水中斷,給居民生活帶來不便,還造成大量的經(jīng)濟(jì)損失,而供水管道大多埋設(shè)于地下,很難發(fā)現(xiàn)管道的損壞情況。目前大部分都是采取事后處理的方式,即發(fā)現(xiàn)大量水泄漏才處理。這樣已經(jīng)造成了無法挽回的損失。因此,有必要開發(fā)一種自動監(jiān)測設(shè)備來對管道進(jìn)行定期探測,當(dāng)有明顯的管道裂紋,發(fā)生漏水而沒有爆裂時及時進(jìn)行處理,避免發(fā)生更大的損失。
      [0003]管道機(jī)器人的種類很多,其主要行走方式有履帶式、輪式、蠕動式等,但是其結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,并且很難小型化。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0004]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種管道爬行機(jī)器人,該管道爬行機(jī)器人可以探測供水管道內(nèi)的漏水點(diǎn),結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運(yùn)動靈活。
      [0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種管道爬行機(jī)器人,包括機(jī)器人前段、機(jī)器人后段、滾輪和滑動桿,所述機(jī)器人前段與機(jī)器人后段之間有軟管連接,所述機(jī)器人前段的外周面上固定有攝像頭,所述機(jī)器人后段內(nèi)套設(shè)有電池安裝環(huán),所述電池安裝環(huán)內(nèi)設(shè)置有電池安裝孔,所述電池安裝孔內(nèi)裝有電池,所述電池安裝環(huán)的軸向中空部分安裝有電機(jī),所述電池與電機(jī)電性連接,所述機(jī)器人前段的兩端和所述機(jī)器人后段的兩端均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤,所述旋轉(zhuǎn)盤的內(nèi)壁向內(nèi)延伸有多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿,所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔,所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔的一端開口于所述旋轉(zhuǎn)盤的外周面,所述機(jī)器人后段的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤上的所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿在所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)聚集在一起,在該聚集處設(shè)置有電機(jī)軸安裝孔,所述電機(jī)的電機(jī)輸出軸安裝在所述電機(jī)軸安裝孔內(nèi),所述電機(jī)輸出軸將所述電機(jī)與所述機(jī)器人后段的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤連接為一體,所述滑動桿的一端通過銷軸與所述滾輪固定,所述滑動桿的另一端伸入所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔內(nèi)設(shè)置有彈簧,所述彈簧的一端固定套設(shè)在所述滑動桿的所述另一端上,所述滾輪的中心軸線與所述電機(jī)輸出軸的中心軸線傾斜有夾角。
      [0006]在本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中,所述機(jī)器人前段內(nèi)設(shè)置有控制所述攝像頭工作的控制電路板。
      [0007]在本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中,所述機(jī)器人前段內(nèi)設(shè)置有傳輸所述攝像頭所拍攝視頻的無線傳輸模塊。
      [0008]在本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中,所述軟管為波紋管。
      [0009]在本實(shí)用新型一個較佳實(shí)施例中,所述機(jī)器人后段內(nèi)設(shè)置有控制所述電機(jī)工作的控制|吳塊。
      [0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的管道爬行機(jī)器人通過電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)盤上的滾輪在轉(zhuǎn)動的同時帶動機(jī)器人在管道內(nèi)直線行走或者機(jī)器人同時進(jìn)行轉(zhuǎn)動,機(jī)器人身上的攝像頭可以探測供水管道內(nèi)的漏水點(diǎn),結(jié)構(gòu)簡單、體積小、運(yùn)動靈活。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0011]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
      [0012]圖1是本實(shí)用新型的管道爬行機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0013]圖2是本實(shí)用新型的管道爬行機(jī)器人的結(jié)構(gòu)爆炸圖;
      [0014]圖3是圖1和圖2中的旋轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0015]圖4是圖2中的電池安裝環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0016]附圖中各部件的標(biāo)記如下:100、機(jī)器人前段,200、機(jī)器人后段,1、旋轉(zhuǎn)盤,2、攝像頭,3、軟管,4、滾輪,5、滑動桿,6、旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿,7、電機(jī)軸安裝孔,8、彈簧,9、電池安裝環(huán),10、電機(jī),11、電機(jī)輸出軸,12、旋轉(zhuǎn)盤盤體,13、旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔,14、銷軸,15、電池安裝環(huán)外周面,16、電池安裝孔,17、電池安裝環(huán)環(huán)體,18、電池安裝環(huán)內(nèi)周面。

      【具體實(shí)施方式】
      [0017]下面將對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
      [0018]請參閱圖1至圖4,本實(shí)用新型實(shí)施例包括:
      [0019]一種管道爬行機(jī)器人,包括機(jī)器人前段100、機(jī)器人后段200、滾輪4和滑動桿5,所述機(jī)器人前段100和機(jī)器人后段200均包括有圓筒形的外殼,所述機(jī)器人前段100與機(jī)器人后段200之間有金屬波紋管的軟管3進(jìn)行連接,所述機(jī)器人前段100外殼的外周面上固定有攝像頭2,所述機(jī)器人后段200內(nèi)套設(shè)有電池安裝環(huán)9,所述電池安裝環(huán)9包括電池安裝環(huán)環(huán)體17,電池安裝環(huán)環(huán)體17為中空的柱狀體,所述電池安裝環(huán)環(huán)體17的內(nèi)外環(huán)面分別為電池安裝環(huán)內(nèi)周面18和電池安裝環(huán)外周面15,所述電池安裝環(huán)環(huán)體17壁內(nèi)軸向設(shè)置有電池安裝孔16,所述電池安裝孔16內(nèi)裝有電池,電池優(yōu)選使用大容量的鋰電池,所述電池安裝環(huán)9的軸向中空部分安裝有電機(jī)10,所述電池與電機(jī)10電性連接為電機(jī)10提供能源。
      [0020]所述機(jī)器人前段100的兩端和所述機(jī)器人后段200的兩端均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤I,所述旋轉(zhuǎn)盤I包括旋轉(zhuǎn)盤盤體12,所述旋轉(zhuǎn)盤盤體12的內(nèi)壁向該盤的中心方向延伸有多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿6,所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿6內(nèi)均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔13,所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔13的一端開口于所述旋轉(zhuǎn)盤I的外周面,所述機(jī)器人后段200的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤I上的所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿6在所述旋轉(zhuǎn)盤I內(nèi)延伸聚集在一起,在該聚集處設(shè)置有電機(jī)軸安裝孔7,所述電機(jī)10的電機(jī)輸出軸11安裝在所述電機(jī)軸安裝孔7內(nèi),所述電機(jī)輸出軸11將所述電機(jī)10與所述機(jī)器人后段200的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤I連接為一體。
      [0021]所述滑動桿5的一端通過銷軸14與滾輪4固定,滑動桿5的另一端伸入所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔13內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔13內(nèi)設(shè)置有彈簧8,所述彈簧8的一端固定套設(shè)在滑動桿5的所述另一端上,所述滾輪4的中心軸線與所述電機(jī)輸出軸11的中心軸線傾斜有夾角,即滾輪4的中心軸線與電機(jī)輸出軸11的中心軸線之間呈一定的夾角,這樣電機(jī)10工作帶動機(jī)器人后段200的外端處的旋轉(zhuǎn)盤I旋轉(zhuǎn)時,滾輪4的滾動可以帶動機(jī)器人后段200和整個機(jī)器人向前直線移動、或者帶動機(jī)器人后段200和整個機(jī)器人向前直線移動的同時還進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
      [0022]優(yōu)選地,所述機(jī)器人前段100內(nèi)還設(shè)置有控制所述攝像頭2工作的控制電路板(圖中未示)。
      [0023]優(yōu)選地,所述機(jī)器人前段100內(nèi)還設(shè)置有傳輸所述攝像頭2所拍攝視頻的無線傳輸模塊(圖中未示),以將攝像頭2所拍攝的視頻傳輸給外部分析控制機(jī)構(gòu)。通過攝像頭2的拍攝可以發(fā)現(xiàn)管道有無漏水點(diǎn)。
      [0024]優(yōu)選地,所述機(jī)器人后段200內(nèi)設(shè)置有控制所述電機(jī)10工作的控制模塊(圖中未示),用于控制電機(jī)10的工作狀態(tài)。該控制模塊可以采用單片機(jī)、控制電路和其他控制方式。
      [0025]進(jìn)一步地,使用時將本實(shí)用新型的機(jī)器人置于待監(jiān)測的管道內(nèi),起動電機(jī)10工作,電機(jī)輸出軸11旋轉(zhuǎn)帶動機(jī)器人后段200的外端處的旋轉(zhuǎn)盤I旋轉(zhuǎn)時,滾輪4的滾動可以帶動機(jī)器人后段200和整個機(jī)器人向前直線移動、或者帶動機(jī)器人后段200和整個機(jī)器人向前直線移動的同時還進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
      [0026]彈簧8使?jié)L輪4抵住監(jiān)測管道的內(nèi)壁,使?jié)L輪4有足夠的摩擦力可以帶動機(jī)器人向前直線移動。如果管道的內(nèi)徑較小,滾輪4可以將彈簧8壓縮,使整個機(jī)器人的最大外徑變小,機(jī)器人仍然可以容納在管道內(nèi),使機(jī)器人有很好的適應(yīng)不同管道的能力。
      [0027]在管道拐彎處,軟管3彎折可以使機(jī)器人前段100和機(jī)器人后段200相對折彎,以適應(yīng)彎道拐彎的需要。
      [0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種管道爬行機(jī)器人,其特征在于,包括機(jī)器人前段、機(jī)器人后段、滾輪和滑動桿,所述機(jī)器人前段與機(jī)器人后段之間有軟管連接,所述機(jī)器人前段的外周面上固定有攝像頭,所述機(jī)器人后段內(nèi)套設(shè)有電池安裝環(huán),所述電池安裝環(huán)內(nèi)設(shè)置有電池安裝孔,所述電池安裝孔內(nèi)裝有電池,所述電池安裝環(huán)的軸向中空部分安裝有電機(jī),所述電池與電機(jī)電性連接,所述機(jī)器人前段的兩端和所述機(jī)器人后段的兩端均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤,所述旋轉(zhuǎn)盤的內(nèi)壁向內(nèi)延伸有多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿,所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔,所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔的一端開口于所述旋轉(zhuǎn)盤的外周面,所述機(jī)器人后段的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤上的所述多個旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿在所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)聚集在一起,在該聚集處設(shè)置有電機(jī)軸安裝孔,所述電機(jī)的電機(jī)輸出軸安裝在所述電機(jī)軸安裝孔內(nèi),所述電機(jī)輸出軸將所述電機(jī)與所述機(jī)器人后段的外端處的所述旋轉(zhuǎn)盤連接為一體,所述滑動桿的一端通過銷軸與所述滾輪固定,所述滑動桿的另一端伸入所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)撐桿內(nèi)孔內(nèi)設(shè)置有彈簧,所述彈簧的一端固定套設(shè)在所述滑動桿的所述另一端上,所述滾輪的中心軸線與所述電機(jī)輸出軸的中心軸線傾斜有夾角。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)器人前段內(nèi)設(shè)置有控制所述攝像頭工作的控制電路板。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)器人前段內(nèi)設(shè)置有傳輸所述攝像頭所拍攝視頻的無線傳輸模塊。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行機(jī)器人,其特征在于,所述軟管為波紋管。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道爬行機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)器人后段內(nèi)設(shè)置有控制所述電機(jī)工作的控制模塊。
      【文檔編號】F17D5/02GK204062502SQ201420473270
      【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
      【發(fā)明者】魯懷敏, 周立峰 申請人:沙洲職業(yè)工學(xué)院
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