一種智能管道檢測機器人制造技術

本實用新型專利技術公開了一種智能管道檢測機器人，包括：驅動車體以及設置在驅動車體底部的履帶輪，驅動車體上設置有控制器、通信模塊、監控攝像機以及采樣裝置，采樣裝置包括多自由度機械手臂，多自由度機械臂上設置有若干關節驅動電機，多自由度機械臂的末端設置有攝像頭、照明裝置和采樣機械爪，所述行走驅動電機、通信模塊、監控攝像機、若干關節驅動電機、攝像頭、照明裝置分別與所述控制器電性連接，采樣機械爪用于抓取管道壁上的雜質，驅動車體上還設置有采樣箱，用于存放所述采樣機械爪抓取到的雜質；控制器通過通信模塊與遠程監控終端通信連接。本實用新型專利技術通過多自由度機械臂可以靈活調整拍攝角度，并可在管道內采樣，便于分析管道內雜質。管道內雜質。管道內雜質。

【技術實現步驟摘要】
一種智能管道檢測機器人


[0001]本技術涉及管道檢測機器人
，特別是涉及一種智能管道檢測機器人。

技術介紹

[0002]城市排水管道是排除城市污水和雨水的重要途徑，城市里縱橫交錯的地下排水管道是一種極為重要的市政設施，甚至成為城市穩定發展的基礎設施，其正常運行是保障城市生產生活正常秩序的重要保證。由于城市地下管道內部環境惡劣，因此管道容易出現破損、滲漏或堵塞等管道故障，影響城市地下管道的正常排水功能，從而影響城市人們的生產和生活。鑒于此，定期對城市地下排水管道進行檢測，檢測排水管道及其內部環境的各項技術參數，以便及時發現問題、及時進行保養維護就顯得非常重要。
[0003]傳統排水管道的檢測長期以來都是通過簡單的潛望鏡以及人工手摸管道內壁等方法來進行的進行檢測，檢測效率低，為了進一步提高檢測效率，現有技術中研發了通過驅動小車搭載攝像頭在井下或管道內行走的方式對排水管道進行檢測，但是現有的管道檢測小車功能單一，只能通過攝影，將圖像傳輸出去，完成檢測，并不能滿足實際需要，因此需要進一步改進和完善。

技術實現思路

[0004]本技術的目的是提供一種智能管道檢測機器人，智能化程度高，移動靈活，通過多自由度機械臂可以靈活調整拍攝角度，并可在管道內采樣，便于分析管道內雜質。
[0005]為實現上述目的，本技術提供了如下方案：
[0006]一種智能管道檢測機器人，包括：驅動車體以及設置在驅動車體底部的履帶輪，所述履帶輪與行走驅動電機驅動連接，所述驅動車體上設置有控制器、通信模塊、監控攝像機以及采樣裝置，所述采樣裝置包括多自由度機械手臂，所述多自由度機械臂上設置有若干關節驅動電機，所述多自由度機械臂的末端設置有攝像頭、照明裝置和采樣機械爪，所述行走驅動電機、通信模塊、監控攝像機、若干關節驅動電機、攝像頭、照明裝置分別與所述控制器電性連接，所述控制器通過控制行走驅動電機驅動所述履帶輪轉動，所述控制器通過控制若干所述關節驅動電機控制所述多自由度機械臂動作，所述監控攝像機用于采集管道內的視頻，所述攝像頭用于采集管道缺陷區域的圖像，所述采樣機械爪用于抓取管道壁上的雜質；所述控制器通過所述通信模塊與遠程監控終端通信連接；
[0007]所述驅動車體上還設置有采樣箱，所述采樣箱位于所述采樣裝置的后方，所述采樣箱用于存放所述采樣機械爪抓取到的雜質。
[0008]進一步的，所述多自由度機械臂為三自由度機械臂，包括腰關節、肩關節和肘關節，若干所述關節驅動電機分別為第一關節驅動電機、第二關節驅動電機、第三關節驅動電機和機械爪驅動電機，所述腰關節與第一關節驅動電機驅動連接，所述第一關節驅動電機固定在所述驅動車體上，所述第二關節驅動電機固定在所述腰關節上，所述肩關節與所述
第二驅動電機驅動連接，所述第三驅動電機固定在所述肩關節上，所述肘關節與所述第三驅動電機驅動連接，所述肘關節上設置所述機械爪驅動電機和攝像頭，所述機械爪驅動電機與所述采樣機械爪驅動連接。
[0009]進一步的，所述驅動車體的兩側分別設置有兩個防撞輪；所述驅動車體的前端設置有防撞桿，所述防撞桿包括固定桿和伸縮桿，所述固定桿固定在所述驅動車體的前端，所述固定桿內設置有滑動槽，所述伸縮桿插入所述滑動槽，并通過彈簧與所述固定桿連接，所述伸縮桿遠離彈簧的一端設置有防撞膠頭。
[0010]進一步的，所述驅動車體的前側、后側、左側、右側位置分別設置有超聲波傳感器，所述超聲波傳感器與所述控制器電性連接。
[0011]進一步的，所述遠程監控終端為云服務器、移動終端或監控計算機。
[0012]進一步的，所述通信模塊為無線通信模塊，所述無線通信模塊為GPRS模塊、ZIGBEE模塊或WIFI模塊。
[0013]進一步的，所述通信模塊為通信線纜。
[0014]進一步的，所述履帶輪外設置有保護罩；所述驅動車體每側的履帶輪為梯形履帶輪，設置有四個輪子，位于所述驅動車體底部兩個和頂部兩個，頂部兩個輪子較底部兩個輪子向外突出，使得履帶圍繞成的外形在所述驅動車體的底部較小，頂部較大。
[0015]根據本技術提供的具體實施例，本技術公開了以下技術效果：本技術提供的智能管道檢測機器人，首先，在驅動車體上設置多自由度機械臂，用于搭載攝像頭和采樣機械爪，一方面能夠實現對管道缺陷區域圖像的精準采集，另一方面，通過采樣機械爪可以采集管壁表面的雜質，放置于采集箱中，帶回來供工作人員進行雜質成分分析；其次，還設置有監控攝像機，與攝像頭配合，可以采集管道內部完整圖像以及機器人的移動位置監測，確保圖像的準確性和全面性；然后，驅動車體的兩側分別設置有兩個防撞輪，前端設置有防撞桿，防撞輪能夠避免驅動車體與管壁相撞，還可以起到平衡支撐作用，避免在圓弧管道內機器人出現側翻，防撞桿用撞擊前方障礙物，避免機器人撞擊障礙物出現損壞；此外，設置多個超聲波傳感器，可以監測到機器人四周的障礙物，掌控機器人的行車狀況。
附圖說明
[0016]為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例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技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本技術實施例智能管道檢測機器人的結構示意圖；
[0018]圖2為本技術實施例智能管道檢測機器人的控制原理框圖；
[0019]附圖標記：1、驅動車體；2、履帶輪；3、行走驅動電機；4、超聲波傳感器；5、防撞輪；6、第一關節驅動電機；7、腰關節；8、第二關節驅動電機；9、肩關節；10、第三關節驅動電機；11、肘關節；12、攝像頭；13、采樣機械爪；14、機械爪驅動電機；15、控制箱；15
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1、控制器；15
?
2、通信模塊；16、監控攝像機；17、固定桿；18、伸縮桿；19、彈簧；20、保護罩；21、采樣箱；22、遠程監控終端。
具體實施方式
[0020]下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。
[0021]本技術的目的是提供一種智能管道檢測機器人，智能化程度高，移動靈活，通過多自由度機械臂可以靈活調整拍攝角度，并可在管道內采樣，便于分析管道內雜質。
[0022]為使本技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。
[0023]如圖1至圖2所示，本技術實施例提供的智能管道檢測機器人，包括：驅動車體1以及設置在驅動車體1底部的履帶輪2，所述履帶輪2與行走驅動電機3驅動連接，所述驅動車體1上設置有控制器15
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種智能管道檢測機器人，其特征在于，包括：驅動車體以及設置在驅動車體底部的履帶輪，所述履帶輪與行走驅動電機驅動連接，所述驅動車體上設置有控制器、通信模塊、監控攝像機以及采樣裝置，所述采樣裝置包括多自由度機械手臂，所述多自由度機械臂上設置有若干關節驅動電機，所述多自由度機械臂的末端設置有攝像頭、照明裝置和采樣機械爪，所述行走驅動電機、通信模塊、監控攝像機、若干關節驅動電機、攝像頭、照明裝置分別與所述控制器電性連接，所述控制器通過控制行走驅動電機驅動所述履帶輪轉動，所述控制器通過控制若干所述關節驅動電機控制所述多自由度機械臂動作，所述監控攝像機用于采集管道內的視頻，所述攝像頭用于采集管道缺陷區域的圖像，所述采樣機械爪用于抓取管道壁上的雜質；所述控制器通過所述通信模塊與遠程監控終端通信連接；所述驅動車體上還設置有采樣箱，所述采樣箱位于所述采樣裝置的后方，所述采樣箱用于存放所述采樣機械爪抓取到的雜質。2.根據權利要求1所述的智能管道檢測機器人，其特征在于，所述多自由度機械臂為三自由度機械臂，包括腰關節、肩關節和肘關節，若干所述關節驅動電機分別為第一關節驅動電機、第二關節驅動電機、第三關節驅動電機和機械爪驅動電機，所述腰關節與第一關節驅動電機驅動連接，所述第一關節驅動電機固定在所述驅動車體上，所述第二關節驅動電機固定在所述腰關節上，所述肩關節與所述第二關節驅動電機驅動連接，所述第三關節驅動電機固定在所述肩關...

【專利技術屬性】
技術研發人員：譚錦欣，孫連鵬，鄢琳，鄧歡忠，林健新，左達任，
申請(專利權)人：廣東愛科環境科技有限公司，
類型：新型
國別省市：