[发明专利]一种可适应不同管径变化的履带轮式管道清洁机器人

摘要

本发明提供了一种可适应不同管径变化的履带轮式管道清洁机器人，属于管道机器人领域。其特征是包括：机架，履带轮式行走机构，管径自适应调整机构，管道清洁机构，摄像头升降机和红外检测装置。4个履带轮分布在机架的4个角，带动整机行走，可伸缩的电动推杆控制履带轮与机架之间的角度可变，使得履带轮紧贴管壁。摄像头升降架一端设置在机架上，另一端安装摄像头单元和辅助光源。红外检测装置，安装在适当的高度，发出不同的控制信号，控制机器人行走、越障和转向。本发明的管道清洁机器人具有可自适应管径变化，越障能力强，负载能力强，弯道通过性好，管道与履带轮的磨损较小，可自动调整并保持平稳正立行走和清洁无死角的优点。

主权项

一种可适应不同管径变化的履带轮式管道清洁机器人，机械本体由机架和固定在其上的履带轮行走机构、管径适应调节机构、管道清洁机构组成，履带轮行走机构，由固定在步进电机架(28)上的步进电机(9)提供动力，其中步进电机架可以绕固定在机架(10)上的相应的摆动轴(24)转动，其中电机通过联轴器(22)与中心轴(21)相连，中心轴通过键与中心齿轮(16)相连，其中中心轴和中心齿轮之间均匀贯穿着3个连板(29)，连板间由调节弹簧(30)连接，各连板沿中心轴向外依次为2号轴(20)和3号轴(19)和固定在对应轴上的二级齿轮(17)和三级齿轮(18)，其中三级齿轮与履带(1)啮合，管径适应调节机构，主要通过两个电动推杆(12)调节履带轮与机架的夹角，推杆(11)对称连接有两个升降连杆(8)，升降连杆可绕穿过步进电机架的细轴(15)转动，其中推杆的升降可以使履带轮贴合不同直径的管壁，管道清洁机构，主要由两个固定在多功能舵机架(13)上的舵机(6)控制机械臂摆动，其中一个舵机架固定在机架上，通过圆形舵机盘(14)和销轴与板型机械臂1(5)和板型机械臂2(7)连接组成关节1，其中关节1间有机械臂支撑架(23)固定，方形机械臂(3)固定在另一个舵机架上，与挂在其上的避障弹簧(4)和弹簧另一端连接的侧面清洁刷(2)组成关节2，关节1末端与关节2的舵机架和圆形舵机盘相连组成机构整体，实现对管壁侧面的清洁，后部舵机安装在固定在机架上的支撑平台(27)上，通过一字舵机盘(26)和底面清洁刷(25)相连，通过转动控制清洁刷上升和下降，以完成不同直径的管道的清洁，越障时顺时针转动90°即可。