[实用新型]一种可避障的自适应管径的管道检测机器人

说明书

本实用新型公开了一种可避障的自适应管径的管道检测机器人，包括主机架、变径机构、支撑机构、行走机构、避障机构；所述变径机构包括丝杠传动机构，利用变径电机驱动丝杠，实现行走机构的内外收缩，使机器人能够适应不同直径的管道；所述支撑机构将舵机的旋转转换为支撑轴的伸缩移动，多个轮胎支撑轴的支撑使得机器人在避障时能够紧贴在管道内。该机器人在正常行进时可根据变径机构的驱动自主适应不同直径的管道，当遇到难以跨越的障碍物时，支撑机构与避障机构相互配合，驱动行走机构的轴向转动，进行避障任务，能够更好地完成变径管道内部检测作业任务。

技术领域

本实用新型涉及智能管道检测设备的领域，尤其涉及一种可避障的自适应管径的管道检测机器人。

背景技术

管道作为输送设备因具有运量大、密闭性好、成本低和安全系数高等特点被广泛应用于石油、石化和化工等行业，而在运行的过程中，油气管道有可能会受到设备本身缺陷、焊接口、外界因素的影响，造成腐蚀减薄与穿孔，裂纹和一些焊接缺陷等。

市面上现有技术中的管道检测机器人在对各管径不同的管道内进行检测时难以有效的适应不同内径大小的管道，一种管道就要对应一种管道机器人，使得检测成本极大增加。

管道机器人在管道内移动过程中，必然会遇到较大障碍物而难以前进，从而使得检测机器人的检测任务被迫终止，同时使得检测机器人采集的数据信息出现不稳定的情况，对后续的数据处理带来极大麻烦。因此，如何实现一种能够主动避障的自适应管径的管道检测机器人是目前本技术领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可避障的自适应管径的管道检测机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种可避障的自适应管径的管道检测机器人，包括主机架、变径机构、支撑机构、行走机构、避障机构；其特征在于：所述的变径机构包括丝杠传动机构；所述丝杠传动机构包括变径驱动电机、丝杠、导向滑块、丝杠滑座，所述变径驱动电机固定安装在左右两个支撑平台之间；所述丝杠内侧端通过弹性联轴器与所述变径驱动电机主轴固定连接，所述丝杠外侧端分别与所述导向滑块内的螺纹孔配合连接，所述丝杠一端与中心齿轮固定安装，所述中心齿轮与外部齿轮啮合；所述导向滑块与所述丝杠滑座连接。

优选的，所述支撑机构包括滚轮、支撑轴、轴承座、转盘、连杆、第一固定杆、第二固定杆、支撑舵机、第一电机固定架、第二电机固定架、支撑架，所述支撑舵机主轴与所述转盘连接；所述连杆一端与所述转盘外端铰接，另一端与所述支撑轴铰接；所述轴承座固定安装在所述支撑架上；所述支撑舵机固定安装在所述第二电机固定架；所述第二电机固定架与所述第一电机固定架之间通过所述第二固定杆固定连接；所述支撑架与所述第二电机固定架之间通过所述第一固定杆固定连接。

优选的，所述行走机构包括驱动电机、滑轮、电机连接架、第一连接杆、第二连接杆，所述第一连接杆和所述第二连接杆构成连杆机构，所述第一连接杆的一端与所述丝杠滑座铰接，另一端与所述滑轮连接；所述第二连接杆的一端与所述第一连接杆铰接，另一端与所述支撑平台铰接。

优选的，所述避障机构包括避障驱动电机、三角旋转盘、机架轴、固定支架、中心齿轮、避障环、外部齿轮；所述避障驱动电机与所述三角旋转盘连接；所述所述避障环内表面设置有齿纹，所述机架轴末端齿轮与所述避障环内表面啮合配合，所述避障驱动电机运作时，能通过所述三角旋转盘带动所述机架轴在所述避障环内稳定转动，所述中心齿轮与所述丝杠轴同轴心，为保证转动的稳定，在所述中心齿轮与所述丝杠滑座之间设置所述固定支架连接固定在一起，所述机架轴贯穿所述丝杠滑座，并且在所述丝杠滑座三角处设置轴承座以支撑所述机架轴。

优选的，所述丝杠的一端穿过所述丝杠滑座与所述中心齿轮的齿轮内孔固定安装，另一端通过弹性联轴器与所述变径驱动电机主轴固定连接。