[发明专利]一种蛇形管道检测机器人

说明书

本发明公开了一种蛇形管道检测机器人，包括头部类眼结构、中部供能单元、尾部执行单元以及连接于头部类眼结构、中部供能单元、尾部执行单元之间的通用关节，所述通用关节为弹簧结构，所述头部类眼结构前端设置有锥形尖头，所述中部供能单元为菱形可压缩结构，所述尾部执行单元内设置照明模块、检测模块、视频收集模块及传输系统，操作方便、探测距离长、适应于复杂曲线型小内径管道内部的小型蛇形机器人，整个机器人采用模块化设计思路，每个关节均易拆卸，机器蛇的多个关节整体形成一个可灵活调节的结构体，能够适应不同长度、结构的作业环境。

技术领域

本发明涉及机器人领域、检测设备领域，具体地，涉及一种蛇形管道检测机器人。

背景技术

目前，管道的检测已经有许多成熟的技术，主要包括外部检测法和内部检测法，外部检测法如漏磁法、超声波法、涡流法等，内部测量法主要为内窥镜检测，对于某些特殊材料的管道或内嵌于其他物体之中的管道(如地下管道)，外部测量方法难以实施，必须采用内部检测法，一般采用柔性线材将探头引导进入管内，对于长度较大的管道进行内部检测，由于摩擦损耗，进入管道的长度受限，特别对于复杂曲线的管道，采用内部探测方法摩擦损耗更为严重，影响探测的距离，另外，对于小内径管道，采用普通的滚轮布置方式难以满足安装空间限制。

蛇形机器人具有很多优点，能够应用到很多复杂和危险的环境中。虽然蛇形机器人的研究尚不完善，但蛇形机器人具有广泛的应用前景，在一些危险环境作业中，能够用身体移动和操作是蛇形机器人有别于其它移动机器人的一大特性，它可以穿越狭小空间、进入危险环境，然后完成操作任务。安装合适的传感器后，也可以应用蛇形机器人来完成一些高难度的任务。

目前的蛇形机器人存在结构复杂、体积大及重量大的缺点，因此此种结构的机器蛇只能适用于宽大的环境。

因此，一种操作方便、探测距离长、适应于复杂曲线型小内径管道内部的小型蛇形机器人亟待出现。

发明内容

本发明的目的提供一种蛇形管道检测机器人，操作方便、探测距离长、适应于复杂曲线型小内径管道内部的小型蛇形机器人，整个机器人采用模块化设计思路，每个关节均易拆卸，机器蛇的多个关节整体形成一个可灵活调节的结构体，能够适应不同长度、结构的作业环境。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种蛇形管道检测机器人，包括头部类眼结构、中部供能单元、尾部执行单元以及连接于头部类眼结构、中部供能单元、尾部执行单元之间的通用关节，所述通用关节为弹簧结构，所述头部类眼结构前端设置有锥形尖头，所述中部供能单元为菱形可压缩结构，所述尾部执行单元内设置照明模块、检测模块、视频收集模块及传输系统。

进一步的，所述头部类眼结构为等腰三角形结构。

进一步的，所述头部类眼结构内设置有视频模块及视频传输模块，所述视频模块包括红外相机。

进一步的，所述中部供能单元由若干个独立供电模块组成。

进一步的，所述中部供能单元、尾部执行单元的截面为圆柱形。

进一步的，所述圆柱形截面周围布置有气口。

与现有技术相比，本发明优点在于：

1.机器人体积小，转向灵活，可以在多种工况下进行操作，是传统机器人所不具备的。

2.机器人自身搭载红外相机，可以有效地识别管道内部的情况。

3.机器人采用模块化的设计，能够根据工况来调节所需长度，从而达到最优的方案。

4.机器人机身布置气口，有效地防止在通过与其机身管径相同的密闭管道时由于气压变大带来的不便。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图；

图2是本发明机器人截面气口布置图；