[发明专利]长引水隧道、水质状态巡检治理机器人及巡检方法

权利要求书

1.一种长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：包括机架（1），机架（1）上设有检测装置（3）和供电系统（5），机架（1）的两端均设有腿部机构（2），机架（1）的下部设有清淤机构（4），清淤机构（4）、检测装置（3）和腿部机构（2）均与供电系统（5）相连接。

2.根据权利要求1所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述机架（1）的两端均设有至少两个腿部机构（2），腿部机构（2）等角度铰接在机架（1）上，且腿部机构（2）配合能撑紧在洞壁上。

3.根据权利要求2所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述腿部机构（2）包括第一伸缩件（201）和连接杆件（207），第一伸缩件（201）的一端与机架（1）铰接、另一端与连接杆件（207）铰接，连接杆件（207）的一端与机架（1）铰接、另一端铰接有柱座（208），柱座（208）通过缓冲机构（206）与连接杆件（207）相连接；所述柱座（208）上转动设有轮座（209），轮座（209）通过传动机构（205）与柱座（208）相连接，轮座（209）上转动设有滚轮（204），滚轮（204）与设置在轮座（209）上的第一驱动件（203）相连接。

4.根据权利要求3所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述缓冲机构（206）包括缓冲杆（210）和缓冲弹簧（211），缓冲弹簧（211）套设在缓冲杆（210）上，缓冲杆（210）的两端分别与连接杆件（207）、柱座（208）铰接。

5.根据权利要求3或4所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述传动机构（205）包括上锥齿轮（212）和下锥齿轮（213），上锥齿轮（212）固定设置在轮座（209）的下部，柱座（208）上固定设有第二驱动件（202），下锥齿轮（213）设置在第二驱动件（202）的驱动轴上，上锥齿轮（212）与下锥齿轮（213）相啮合。

6.根据权利要求1或3或4所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述检测装置（3）包括固定环（301），固定环（301）通过滑移机构（310）与机架（1）活动连接，固定环（301）上转动设有旋转环（303），旋转环（303）通过旋转驱动机构（302）与固定环（301）转动连接，旋转环（303）的外圆周上固定设有至少一个检测机械臂（304）和若干个激光测距仪（306），检测机械臂（304）上设有洞壁情况可视化装置（305）。

7.根据权利要求6所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述旋转驱动机构（302）包括固定在固定环（301）上的驱动元件（307），驱动元件（307）上设有小齿轮（308），旋转环（303）的内壁上设有大齿圈（309），小齿轮（308）与大齿圈（309）相配合。

8.根据权利要求1或7所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述清淤机构（4）包括中间支撑柱（402）、斗式清淤机（401）和/或夹爪式清淤机（403），斗式清淤机（401）和夹爪式清淤机（402）分别与后部渣淤收集系统相连接。

9.根据权利要求1所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人，其特征在于：所述机架（1）上设有摄像机、液位计、流量计、温度传感器和/或水压传感器和水质检测仪。

10.一种如权利要求1或8所述的长引水隧道、水质状态巡检治理机器人的巡检方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将该机器人吊运至隧道洞内；

S2：调节第一伸缩件，第一伸缩件联合缓冲装置使滚轮撑紧在洞壁上，然后启动第一驱动件带动滚轮转动，带动机架沿洞壁运动；

S3：运动过程中遇到转弯隧道，第二驱动件通过传动机构带动轮座转动，实现滚轮运动方向的改变；

S4：机架运动过程中，旋转驱动机构带动旋转环沿固定环转动，旋转环上的激光测距仪检测隧道洞的沉降情况，检测机械臂上的洞壁情况可视化装置显示洞壁是否破损；

S5：机架运动过程中，机架上的摄像机、液位计、流量计和/或温度传感器多方面检测隧道洞内是有淤泥沉积；若存在淤泥沉积，启动清淤机构对淤泥进行清理；

S6：重复步骤S2~S5，直至完成整个隧道的巡检治理。