[实用新型]一种电缆预埋管线巡检清障机器人

说明书

本实用新型公开了一种电缆预埋管线巡检清障机器人，包括电缆预埋管线行走装置、云台、夹持机械手和中央处理器；电缆预埋管线行走装置包括行走驱动电机和沿主轴周向均匀排布的多个行走轮组件，行走轮组件包括轮腿和支撑臂，支撑臂两端与轮腿铰接和主轴铰接；驱动电机驱动轮腿；变径机构包括变径驱动电机、变径连杆和丝杠传动机构，变径连杆两端与滑块和支撑臂铰接，变径驱动电机通过丝杠传动机构推动和变径连杆推动支撑臂的倾斜度改变扩张机构包括夹持块和夹持块驱动电机；中央处理器控制行走驱动电机、变径驱动电机和夹持块驱动电机，使得机器人行走至管道障碍物处，夹持机械手将障碍物夹起，清理管道中的障碍物。

技术领域

本实用新型涉及管道机器人技术领域，尤其涉及一种电缆预埋管线巡检清障机器人。

背景技术

地下电缆、通信光缆是电力系统的重要组成部分，是保证供电可靠性的基础。现在越来越多的城市采用地下电缆输配电方式取代架空输电线路，电缆管道作为地下电缆铺设的必需品，使用量快速增多。

电缆管道在使用过程中，会产生各种各样的管道堵塞，导致电缆无法穿过。如果不及时对电缆管道中的障碍物进行清理，就有可能产生事故，影响施工进度，造成不必要的损失。而电缆管道所处的环境往往是不易直接到达或不允许人员直接进入的，检测和清理难度很大。

因此，目前通常采用管道机器人对电缆管道进行清理。然而，光缆管道管径一般为150-200毫米范围，规格多样，且管道变形，堵塞都会对管径有影响，现有的管道机器人行走装置远远不能够满足如此复杂的管径需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管道机器人行走装置，具有变径能力，能够清理不同管径的管道中的障碍物。

本实用新型采用的技术方案为：

一种电缆预埋管线巡检清障机器人包括管道行走装置、云台、夹持机械手和中央处理器；所述的夹持机械手通过云台与管道行走装置相连接；

所述的管道行走装置包括主轴、行走机构和变径机构；

所述的行走机构包括行走驱动电机和沿主轴周向均匀排布的多个行走轮组件，所述的行走轮组件包括轮腿、第一传动机构和支撑臂组；所述的支撑臂组包括支撑臂和支撑臂固定块，所述的支撑臂固定块设置于主轴上，所述的支撑臂一端与轮腿铰接，另一端与支撑臂固定块铰接；所述的驱动电机通过第一传动机构驱动轮腿行走；

所述的变径机构包括变径驱动电机和与行走轮组件一一对应的变径组件，所述的变径组件包括带动支撑臂转动的变径连杆、变径变径丝杠传动机构和第三传动机构，所述的变径变径丝杠传动机构包括变径丝杠和变径滑块，所述的变径驱动电机的输出轴通过第三传动机构连接变径丝杠的动力输入端，所述变径连杆一端与变径滑块铰接，所述变径连杆另一端与对应的轮组件中的支撑臂铰接；

所述的夹持机械手包括一组夹持块、用于驱动夹持块移动的夹持块驱动机构以及夹持块传动机构；所述的夹持块传动机构包括相互啮合的主动扇齿轮、从动扇齿轮和主动夹持块连杆和从动夹持块连杆，所述主动夹持块连杆一端与一个夹持块铰接，主动夹持块连杆另一端与主动扇齿轮铰接，所述从动夹持块连杆一端与另一个夹持块铰接，从动夹持块连杆另一端与从动扇齿轮铰接；所述的夹持块驱动机构包括夹持块驱动电机和主动扇齿轮传动机构，所述的夹持块驱动电机通过主动扇齿轮传动机构驱动主动扇齿轮转动；

所述的中央处理器的第一输出端连接行走驱动电机，中央处理器的第二输出端连接变径驱动电机，中央处理器的第三输出端连接夹持块驱动电机。

所述的电缆预埋管线巡检清障机器人还包括巡检机构，所述的巡检机构包括摄像头和图像采集卡；所述的摄像头54固定设置于云台上，摄像头与图像采集卡电连接，所述图像采集卡的输出端连接中央处理器的第一输入端。