[发明专利]水陆两栖多单元轮式管道机器人检修系统

摘要

本发明涉及一种水陆两栖多单元轮式管道机器人检修系统，包括蛇形机器人，该蛇形机器人由首节、车轮、偏转锥齿轮、抬升圆筒关节、驱动模块和尾节通过关节相互连接组成，在蛇形机器人还设有用于控制蛇形机器人行走的下层控制系统，该下层控制系统与清洗机械臂、CCD摄像头、照明和各传感器以及CCD摄像头分别相连接；下层控制系统通过电缆连接上位机，下层控制系统与上位机通信，上位机连接显示器，上位机和下层控制系统通过电缆与动力源相连接。具有运动灵活、水陆环境切换自如、有效解决下水道堵塞、对堵塞位置进行精确定位的特点，对机器人领域的应用有突破性的进展。

主权项

1.一种水陆两栖多单元轮式管道机器人检修系统，包括蛇形机器人(A)，其特征在于，所述的蛇形机器人(A)由首节(5)、车轮(6)、偏转锥齿轮(7)、抬升圆筒关节(8)、驱动模块(9)和尾节(10)通过关节相互连接组成，其中：首节(5)外部上方安置有CCD摄像头(4)和两个高功率照明灯泡，首节(5)前端安装有清理机械臂(2)；首节(5)内部安置有陀螺仪、GPS定位传感器、烟雾传感器、一氧化碳浓度传感器和照明传感器，其中的烟雾传感器、一氧化碳浓度传感器和照明传感器帮助蛇形 机器人辨识下水道环境状况；清理机械臂(2)由软轴(3)带动，软轴(3)的长度可人为加长且可以弯曲；抬升圆筒关节(8)由偏转锥齿轮组(7)和舵机(1)实现抬升圆筒关节(8)之间的角度偏转；所述的首节(5)、车轮(6)、偏转锥齿轮(7)、抬升圆筒关节(8)、驱动模块(9)和尾节(10)关节之间安装角度传感器，实时检测关节相对转角；驱动模块(9)内部由无刷电机提供动力，驱动模块(9)装有6个车轮(6)，车轮(6)绕驱动模块(9)圆周均匀分布；在尾节(10)外部有螺旋桨(11)，尾节(10)内部置有驱动电机，以带动螺旋桨(11)旋转，在积水的下水道环境中为蛇形机器人(A)提供行驶动力；蛇形机器人(A)还设有用于控制蛇形机器人(A)行走的下层控制系统，该下层控制系统与清洗机械臂(2)、CCD摄像头(4)、照明和各传感器以及CCD摄像头分别相连接；下层控制系统通过电缆连接上位机，下层控制系统与上位机通信，上位机连接显示器，上位机和下层控制系统通过电缆与动力源相连接。