[实用新型]一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人

权利要求书

1.一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，包括底盘系统(Ⅲ)、螺旋桨推进系统(Ⅴ)、重心调节机构(Ⅵ)、清洗系统(Ⅰ)、机械手(Ⅳ)、光通系统(Ⅱ)和作业检测工具，其特征在于：所述底盘系统(Ⅲ)位于机器人的下方，用于提供稳定的操作平台支撑和驱动机器人爬行运动；所述螺旋桨推进系统(Ⅴ)固定在底盘系统(Ⅲ)的上部，用于驱动机器人悬浮运动；所述重心调节机构(Ⅵ)位于底盘系统(Ⅲ)的下方，用于调节机器人的重心位置；所述清洗系统(Ⅰ)固定在底盘系统(Ⅲ)的前部下方，用于进行水下清洗；所述机械手(Ⅳ)固定于机器人底盘系统(Ⅲ)的前部上方，具有多个自由度，用于抓取作业检测工具，完成对水下设施的检测和作业；所述光通系统(Ⅱ)用于提供照明、摄像及对外通讯功能。

2.根据权利要求1所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述底盘系统(Ⅲ)上设有底盘主梁(1)，底盘主梁(1)的下方设有前主驱动吸附轮(9)、后主驱动吸附轮(3)和左摆臂驱动吸附轮(5)、右摆臂驱动吸附轮(8)；前主驱动吸附轮(9)、后主驱动吸附轮(3)可以吸附导磁体材料的水下设施结构，同时提供驱动力；所述左摆臂驱动吸附轮(5)连接在左摆臂驱动吸附轮摆臂(6)的末端，左摆臂驱动吸附轮(5)、右摆臂驱动吸附轮(8)根据水下设施结构的直径改变摆臂的摆角，做类似手臂环抱的动作，通过摆臂末端的吸附轮吸附导磁体材料的水下设施结构，同时提供驱动力；底盘主梁(1)的中间位置设有起吊蘑菇头(15)，用于吊装机器人。

3.根据权利要求2所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述前主驱动吸附轮(9)、后主驱动吸附轮(3)和左摆臂驱动吸附轮(5)、右摆臂驱动吸附轮(8)中的吸附轮包括永磁体或者电磁体的结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述螺旋桨推进系统(Ⅴ)包括4个水平矢量布置的水平螺旋桨(4)和4个垂直布置的垂直螺旋桨(7)，水平螺旋桨(4)提供机器人沿Y轴前后和X轴左右的直线运动以及绕Z轴旋转的运动，垂直螺旋桨(7)提供机器人沿Z轴上下直线运动以及绕Y轴和X轴旋转的运动。

5.根据权利要求4所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述4个水平矢量布置的水平螺旋桨(4)与机器人的Y轴和X轴分别成45°角布置；所述4个垂直布置的垂直螺旋桨(7)与机器人的Z轴分别成5°角布置。

6.根据权利要求4所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述螺旋桨推进系统(Ⅴ)的螺旋桨包覆在第一浮力块(16)中，所述第一浮力块(16)固定在底盘系统(Ⅲ)上。

7.根据权利要求2所述的一种用于水下设施圆管结构的清洗和检测机器人，其特征在于：所述重心调节机构(Ⅵ)挂接在底盘主梁(1)的下方，包括水下电机(20)、丝杠(21)、螺母机构(22)、第二浮力块(23)、滑轨及支撑(24)；所述螺母机构(22)上固定第二浮力块(23)，所述水下电机(20)用于驱动丝杠(21)和螺母机构(22)沿滑轨及支撑(24)移动，从而调节机器人的重心位置。