[发明专利]一种外管道检测机器人及行走方法

说明书

本发明公开了一种外管道检测机器人及行走方法，包括外壁组件、内壁组件，所述外壁组件、内壁组件均包括若干电控吸附装置，所述电控吸附装置能够吸附在被检测管道外壁；还包括主轴、与所述主轴相连的传动组件；当主轴正转时，所述传动组件带动外壁组件前进、并带动外壁组件上的电控吸附装置做靠近和远离被检测管道的交替运动；当主轴反转时，所述传动组件带动内壁组件前进。本发明提供一种外管道检测机器人及行走方法，以解决现有技术中爬行机器人不适用于长距离油气输送管道外壁检测的问题，实现能够适应长输油气管道平缓布置、需要长距离作业等特点的目的。

技术领域

本发明涉及油气管道检测领域，具体涉及一种外管道检测机器人及行走方法。

背景技术

随着长距离油气输送管道的大量铺设，定期对这些油气输送管道进行检测和维护变得尤为重要，管道机器人是进行这类作业的重要手段之一。在油气输送管道领域内，大量研究集中在管道内机器人的结构优化改进，以适应油气输送管道的特殊作业环境，但是对于油气管道外检测机器人的研究相对较少。现有技术中在其余领域内出现了爬杆机器人，其可以沿杆状物攀爬行走，其上携带检测设备即可进行检测。但是这类现有技术难以与油气输送管道的运用场景相适配，具体的：（1）现有的爬杆机器人其运用场景一般是需要登高作业的、斜度较大甚至完全直立的杆状物，因此其技术重点一般在于如何稳定上杆、抱紧、下杆等方面；而长距离油气输送管道通常平铺、且具有坡度时也相对较为平缓，没有登高作业的需求；（2）现有的爬杆机器人一般模拟动物爬树形态，采用两组爬行体分别交替运动实现爬行，两组爬行体的控制与驱动结构十分复杂且各自独立，导致整个爬杆机器人体积庞大、设备臃肿、能耗极高；而对于长距离油气输送管道而言，由于管道距离过长，通过一次作业完成更长的行走距离是一个重要技术指标，而传统的爬杆机器人由于体积庞大、驱动与控制结构复杂、能耗极高等缺陷，要想实现长距离作业，就需要携带大量能源（蓄电池）、甚至通过长距离电缆进行供电，使用效果极其不理想。因此，亟需一种能够适用于长距离油气输送管道远距离检测作业的管道机器人。

发明内容

本发明提供一种外管道检测机器人及行走方法，以解决现有技术中爬行机器人不适用于长距离油气输送管道外壁检测的问题，实现能够适应长输油气管道平缓布置、需要长距离作业等特点的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

一种外管道检测机器人，包括外壁组件、内壁组件，所述外壁组件、内壁组件均包括若干电控吸附装置，所述电控吸附装置能够吸附在被检测管道外壁；还包括主轴、与所述主轴相连的传动组件：

当主轴正转时，所述传动组件带动外壁组件前进、并带动外壁组件上的电控吸附装置做靠近和远离被检测管道的交替运动；

当主轴反转时，所述传动组件带动内壁组件前进。

针对现有技术中爬行机器人不适用于长距离油气输送管道外壁检测的问题，本发明首先提出一种外管道检测机器人，通过电控吸附装置使得外壁组件、内壁组件能够各自独立的吸附在被检测管道外壁，本申请中的电控吸附装置可使用任意现有技术中的由通电控制的、能够吸附在油气输送管道上的吸附装置实现；由于油气输送管道一般都为铁质材料，因此优选使用电磁铁。本申请中的主轴通过任意现有方式驱动进行转动，并通过传动组件来进行传动，以此控制本申请外管道检测机器人的行走。具体的，当主轴正转时，带动传动组件动作，由传动组件驱动外壁组件前进、同时带动外壁组件上的电控吸附装置做靠近和远离被检测管道的交替运动，当外壁组件上的电控吸附装置靠拢管道外壁时，即可启动该电控吸附装置，将外壁组件吸附在管壁上；反之，当外壁组件上的电控吸附装置远离管道外壁时，即可实现外壁组件的独立前进；当主轴反转时，带动传动组件动作，由传动组件驱动内壁组件前进。需要说明的是，本申请中主轴的正转、反转，并不对其具体转动方向起限定作用，只需满足正转和反转的转向相反即可，如以主轴俯视状态下顺时针旋转为正转，那么该状态下逆时针旋转即为反转；同理，若以主轴俯视状态下逆时针旋转为正转，那么该状态下顺时针旋转即为反转。