[发明专利]一种智能管道行走机器人

说明书

本发明公开了一种智能管道行走机器人，属于管道内部行走领域。本发明的智能管道行走机器人能够在不加任何视觉设备的情况下，探测到通路的方向，在需要转弯的情况下，通过相对应的动作进行转弯，实现管道内部通路的行走，本次发明的螺旋式探测通路的方法，通过调整螺旋线的升角以适应不同通路直径的探测，本发明的装置和方法可以实现管道各种通路的行走，并且不在局限于两通通路的行走。

技术领域

本发明属于管道内部行走领域，尤其涉及一种管道行走机器人。

背景技术

管道在现有生活中应用非常广泛，但管道出现问题后，其内部作业相对困难，主要原因是因为管道可以接成任意通路，内部行走比较困难，对于水平面内放置的管道，可以使用小车进入作业，但是对于竖直平面内放置的管道，尤其是竖直平面内放置且带有分岔路口的管道是非常难作业的，现有的管道机器人结构即便是可以竖直行走，但也并不可实现三通乃至任意通路的行走。

发明内容

为了改善上述问题，本发明设计了一种智能管道行走机器人。本发明的技术方案如下：

一种智能管道行走机器人，其特征在于，该装置可分为三个部分，主体动力部分54为主体动力部分，主体探测部分55为主体探测部分，动力转向部分56为动力转向部分，另铰接垫片14只是用于铰接时所使用的的一个垫片，不作具体介绍。

主体动力部分54采用了丝杠传动结构，角度支撑板1安装有步进电机2和联轴器小板3，联轴器小板3和尾部支撑板13上各安装有一个小号轴承9用来保证丝杠5的转动中心，丝杠5通过联轴器8与步进电机2输出轴相连，角度支撑板1和尾部支撑板13通过两条长连接柱4和一条短连接柱20相连，长连接柱4和短连接柱20分别均匀分布于丝杠5周围用以支撑整个架体，长连接柱4、短连接柱20、角度支撑板1和尾部支撑板13的通过十二个挡圈15来固定，丝杠5带动其对应滑块6沿着丝杠5方向进行移动，滑块6与角度调整板7用螺纹连接，角度调整板7通过六个腿部连杆12与3个腿27进行相连，用来调整腿27与角度支撑板1的角度。

主体探测部分55与主体动力部分54相似，采用了丝杠传动结构，圆形角度支撑内板18安装有探-步进电机57和探-联轴器小板58，所不同的是，圆形角度支撑内板18安装有一个支撑内板轴承10与圆形角度支撑外板19相连，构成了一个转动副；探-联轴器小板58和探-尾部支撑板61上各安装有一个探-小号轴承64用于保证探-丝杠65的转动中心，探-丝杠65通过探-联轴器59与探-步进电机57输出轴相连，圆形角度支撑内板18和探-尾部支撑板61通过两条探-长连接柱63各一条探-短连接柱62相连，探-长连接柱63和探-短连接柱62分别均匀分布于探-丝杠65周围，用以支撑整个架体，探-长连接柱63、探-短连接柱62、圆形角度支撑板18和探-尾部支撑板61通过十二个挡环66固定，探-丝杠65带动其对应的探-滑块60沿着探-丝杠65方向进行移动，探-滑块60与圆形角度调整内板16用螺纹连接，圆形角度调整内板16安装有一个调整内板轴承11与圆形角度调整外板17相连，构成转动副，圆形角度调整外板17通过惯性腿部连杆21与腿27连接，用来调整腿27与圆形角度支撑外板19的角度。

动力转向部分56为主体动力部分54与主体探测部分55的连接部分。主体动力部分54和主体探测部分55所伸出的两条长连接柱4和两条探-长连接柱63通过两个万向节25连接在一起，短连接柱20和探-短连接柱62与万向节伸长连杆24两端相连；另在角度支撑板1上安装有电推缸固定座22，电推缸固定座22和电推缸23的尾部连接，形成柱铰，电推缸23的输出部分与电推缸连杆26相连，形成柱铰，电推缸连杆26安装于主体探测部分55伸出的两条探-长连接柱63上，并且通过六个中间挡圈67固定电推缸连杆26与探-长连接柱63。