[发明专利]一种分体式管道作业机器人

说明书

本发明提供一种分体式管道作业机器人，包括：驱动模块；以及通过缆绳与所述驱动模块连接的作业模块；其中，所述驱动模块通过静力增强装置与管道固定，并通过收放缆绳，以拽引方式牵拉所述作业模块在管道内移动作业。根据本发明提供的一种分体式管道作业机器人，相较于传统的机器人集驱动与作业一体的结构设计，本发明采用分离式设计，将驱动模块与作业模块采用缆绳连接，开创性地提供一种驱动模块拽引作业模块移动作业的方式，该分体式管道作业机器人不仅能大大提高作业距离，还能避免管道内打滑现象发生。

技术领域

本发明涉及管道作业机器人领域，更具体地涉及一种分体式管道作业机器人。

背景技术

目前，随着工业化进程快速发展，关于管道的设备应用相当广泛，这些管道需要定期做一些检测、清洗及维护等。目前，围绕管道机器人的作业方式主要是将管道每隔一段距离破开一个口子，投入机器人进入管道内部，机器人携带作业机构，对管道的内壁进行相关作业。市场上的管道机器人主要是集驱动与作业一体的结构设计，机器人作业的稳定性很大程度取决于底盘的稳定性，管道的特殊部位相对水平面会产生一定的斜坡，并且管道由铁皮制成，壁面非常光滑，由于常规机器人一般采用轮式或履带式，由于壁面光滑造成抓地力不足，机器人极易在管道内打滑，导致机器人在管道中失去控制，作业效果大打折扣。为满足机器人可控，因此市场上大多数管道机器人的最大作业距离在30米左右，方便机器人在失控时可人工干预，管道作业距离短已经成为了传统管道机器人作业的瓶颈。这直接导致了管道破开口子之间的距离非常短且密集，工程量大，作业强度高且效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种分体式管道作业机器人，从而解决现有技术中管道机器人作业距离短、行驶途中易打滑的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种分体式管道作业机器人，包括：驱动模块；以及通过缆绳与所述驱动模块连接的作业模块；其中，所述驱动模块通过静力增强装置与管道固定，并通过收放缆绳，以拽引方式牵拉所述作业模块在管道内移动作业。

优选地，所述驱动模块包括：移动底盘，安装于所述移动底盘上的自动缆盘以及排绳器，所述缆绳依次缠绕在自动缆盘以及排绳器上，进而与所述作业模块连接实现对所述作业模块的拽引。

优选地，所述移动底盘通过步进电机驱动实现自身移动。

优选地，所述作业模块包括：作业平台，以及安装于所述作业平台上的执行机构。

优选地，所述作业平台的尾部设有用于和缆绳连接的拽引孔。

优选地，所述作业平台的底部设有被动轮。

优选地，所述静力增强装置可选自：钩子或电磁铁等等。

作业平台可根据不同的作业需求安装不同的执行机构，满足不同的工况需求，所述执行机构可选自：管道清扫设备、抓取设备、打磨设备、喷涂设备、管道焊缝检测设备等等。

优选地，所述执行机构通过紧固件固定于所述作业平台上。

优选地，所述紧固件包括：螺钉、螺栓、铆钉等等。

根据本发明提供的分体式管道作业机器人，其工作原理为：驱动模块和作业模块采用分离式结构，之间采用缆绳连接，驱动模块以步进方式从管道的一个开口处向下一个开口处移动，并且在移动过程中释放缆绳，由于缆绳的一端与作业模块相连，因此驱动模块移动过程中，自动缆盘正向旋转向外放出缆绳，实现边行驶边放缆的功能，自动缆盘反向旋转可实现收纳缆绳，实现边行驶边收缆的功能。当驱动模块在某一位置静止停稳后，驱动模块通过静力增强装置与管道固定，通过收放缆绳，以拽引方式牵拉作业模块在管道内移动作业。