[发明专利]一种无磁场干扰的导管架腐蚀检测设备及腐蚀检测方法

权利要求书

1.一种无磁场干扰的导管架腐蚀检测设备，其特征在于，

包括控制与数据实时交互系统、释放回收系统、脐带缆和导管架腐蚀检测爬行机器人；

所述导管架腐蚀检测爬行机器人用于完成对导管架海浪飞溅区和水下区域腐蚀情况的检测，导管架腐蚀检测爬行机器人包括主控系统、机器人本体、作业底盘、液压抱紧单元、滑轨式检测搭载单元和腐蚀检测单元；

所述控制与数据实时交互系统包括岸站显示及操作单元、岸基供电单元，负责对导管架腐蚀检测爬行机器人进行实时控制、对腐蚀检测单元检测到的测量数据进行分析存储以及为所述导管架腐蚀检测爬行机器人提供电力；

所述脐带缆是控制与数据实时交互系统和导管架腐蚀检测爬行机器人连接的媒介，用于实现控制与数据实时交互系统和导管架腐蚀检测爬行机器人之间信号、数据和能量的传递；

所述释放回收系统用于布放和回收所述导管架腐蚀检测爬行机器人；

所述作业底盘设置在机器人本体的底端，机器人本体上设置有运动机构，运动机构受控于所述主控系统，运动机构在主控系统的控制下带动所述机器人本体及作业底盘完成前进、后退、左转、右转、上浮、下潜及翻转动作；

所述液压抱紧单元设置在作业底盘上，液压抱紧单元与所述主控系统信号连接，用于控制液压抱紧单元的抱管动作，使作业底盘通过液压抱紧单元抱紧导管架实现抱管爬管运动；

所述滑轨式检测搭载单元包括导轨机构、滑块及重锤，导轨机构包括外导轨及能够沿外导轨滑动的内导轨，外导轨设置在作业底盘内，重锤与滑块相连且位于滑块下方，滑轨式检测搭载单元还包括用于带动所述滑块自内导轨底端运动至内导轨顶端的第一直线驱动机构以及用于带动所述内导轨沿外导轨作直线往复运动的第二直线驱动机构；

所述腐蚀检测单元安装在滑块上并随滑块同步运动，作业底盘的底部中央镂空，镂空区域正对导管架的待检测区域，腐蚀检测单元随滑块运动时正对作业底盘的镂空区域；

所述第一直线驱动机构和第二直线驱动机构均受控于所述主控系统，内导轨在第二直线驱动机构的作用下能够从作业底盘伸出或完全位于作业底盘内部，当滑块在第一直线驱动机构的带动下运动至内导轨的顶端极限位置处时，主控系统控制第一直线驱动机构和第二直线驱动机构均停止运转，滑块连同腐蚀检测单元一起，在重锤的重力作用下沿内导轨下滑；

当内导轨位于作业底盘内部时，腐蚀检测单元随滑块下滑时检测的是滑块滑动行程范围内的导管架水下区域部分；当内导轨伸出至作业底盘外部时，腐蚀检测单元随滑块下滑时检测的是滑块滑动行程范围内的导管架飞溅区域部分；

所述腐蚀检测单元包括检测探头、探照灯、摄像头和参比电极，所述检测探头、探照灯和摄像头均设置在滑块底端面向导管架待检测区域的一侧；所述参比电极安装在抱管机械手用于与导管架接触的一侧表面上。

2.根据权利要求1所述的一种无磁场干扰的导管架腐蚀检测设备，其特征在于，

所述内导轨的顶端以及外导轨的顶端均设置有限位传感器，限位传感器将检测到的信号实时传输至主控系统，主控系统根据限位传感器检测到的信号控制第一、第二直线驱动机构的运转。

3.根据权利要求1所述的一种无磁场干扰的导管架腐蚀检测设备，其特征在于，

所述液压抱紧单元包括液压油站和至少一组液压抱紧机构，液压油站设置在机器人本体上并为所述液压抱紧机构供给液压油，各液压抱紧机构均包括对称设置在作业底盘两侧用于抱紧导管架的抱管机械手，各液压抱紧机构还包括两根对称设置的第一液压杆，一根第一液压杆对应驱动一个抱管机械手，且各抱管机械手的顶端和用于驱动其动作的第一液压杆之间相互铰接，两个相对的抱管机械手在第一液压杆的驱动下实现对导管架的抱持或松开；

所述抱管机械手用于与导管架接触的一侧表面上设置有压力传感器。

4.根据权利要求1所述的一种无磁场干扰的导管架腐蚀检测设备，其特征在于，

所述第一直线驱动机构包括电机、传送带、上皮带轮和下皮带轮，上皮带轮和下皮带轮分别设置在内导轨的顶端和底端，传送带套置在上、下皮带轮上，上皮带轮或下皮带轮由所述电机驱动旋转，所述滑块安装固定在传送带上，所述电机的启停由主控系统控制。