[发明专利]爬壁检测机器人

说明书

本发明公开了一种爬壁检测机器人，用于管排结构的检测，包含：机器人本体：若干驱动轮模块，若干驱动轮模块分别与机器人本体相连，若干驱动轮模块用于驱动机器人本体在管排结构上移动和检测；检测模块，检测模块设置在机器人本体上，用于检测管排结构。本发明的轮间距可调，能够适应不同规格管排结构的形成的管距；采用一侧锁定另一侧不锁定方式，可实现轮间距浮动自适应调整，适用于管排结构的管距存在较大误差、变形等应用场景；并且，能够搭载多种检测设备，实现对管排结构的全面自动检测；同时，能够实现稳定运行、精准定位，进一步提升检测效果。

技术领域

本发明涉及爬壁机器人技术领域，特别涉及一种爬壁检测机器人。

背景技术

爬壁机器人（wall climbing robot）是可以在垂直墙壁上攀爬并完成作业的自动化机器人，又称为壁面移动机器人，因为垂直壁面作业超出人的极限，又称为极限作业机器人。

爬壁机器人必须具备吸附和移动两个基本功能，而常见吸附方式有负压吸附和永磁吸附两种。其中，负压吸附方式可以通过吸盘内产生负压而吸附于壁面上，不受壁面材料的限制；永磁吸附方式则有永磁体和电磁铁两种方式，只适用于吸附导磁性壁面。爬壁机器人主要用于石化企业对圆柱形大罐进行探伤检查或喷漆处理，或进行建筑物的清洁和喷涂。在核工业中用来检查测厚等，还可以用于消防和造船等行业。日本在爬壁机器人研究上发展迅速，中国也于20世纪90年代以来进行类似的研究。工业领域中，爬壁机器人以磁性吸附类型的机器人居多。

在平面或曲面钢制结构上，已经有越来越多的爬壁机器人应用，包括观察、检测、清洗等各种机器人作业应用，但是，在复杂钢制结构表面，比如，具有具备凹凸不平结构、管排结构等，受制于磁性吸附作用减弱、爬行受阻等因素，机器人应用受到严重限制。

以锅炉水冷壁结构为例：绝大多数锅炉水冷壁采用膜式结构，也即：水冷壁由管子和鳍片焊成的气密式结构，形成水冷壁墙。水冷壁墙制造工艺较复杂，投入运行后受炉内高温腐蚀和煤粉冲刷磨损等影响，存在减薄、裂纹等情况，也可引发胀管、爆管等事故，需要经常检查。锅炉水冷壁为管排结构，管子间距因鳍片增大，对磁吸附和移动爬行带来很大困难，因此，适用于类似锅炉水冷壁管排结构的爬壁检测机器人的开发和应用受到了限制。

发明内容

根据本发明实施例，提供了一种爬壁检测机器人，用于管排结构的检测，包含：

机器人本体；

若干驱动轮模块，若干驱动轮模块分别与机器人本体相连，若干驱动轮模块用于驱动机器人本体在管排结构上移动和检测；

检测模块，检测模块设置在机器人本体上，用于检测管排结构。

进一步，驱动轮模块包含：

驱动轮，驱动轮用于驱动机器人本体移动，驱动轮运行在管排结构的相邻两根管道之间；

驱动电机，驱动电机驱动所述驱动轮转动；

调节螺杆，调节螺杆的一端与驱动轮固定相连，另一端和机器人本体活动相连，调节螺杆与驱动轮的转轴平行，调节螺杆可带动驱动轮沿调节螺杆的轴向往复移动。

进一步，驱动轮模块还包含：锁紧螺母，锁紧螺母套设在调节螺杆的另一端，用于将调节螺杆锁紧在机器人本体上，使调节螺杆与机器人本体之间不发生位移。

进一步，驱动轮为磁轮。

进一步，爬壁检测机器人还包含：若干根平行设置的调节辊，调节辊的轴向与机器人本体的移动方向一致，每根调节辊位于调节螺杆与机器人本体之间，用于为调节螺杆的移动进行辅助导向。

进一步，爬壁检测机器人还包含：计米装置，计米装置连接在机器人本体或驱动轮模块上，用于定位机器人本体的位置和移动距离。