多功能管道定位视觉取物机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了多功能管道定位视觉取物机器人，具有电气控制系统、动力驱动系统和人工手持操控监视终端，其结构要点是，还包括有五节主体、三爪多功能机械手、摄像头和视觉监视系统，三爪多功能机械手安装在主体前端，摄像头安装在三爪多功能机械手的中心部位，摄像头与视觉监视系统相连，视觉监视系统与人工手持操控监视终端相连，动力驱动系统包括有前驱动系统、电池系统、驱动电机和后驱动系统，前驱动系统和后驱动系统分上别设有三个驱动轮，驱动轮通过支撑臂和连接轴连接驱动电机，驱动轮的支撑臂为活动连接；气控制系统包括有集成定位模块，前驱动系统通过集成定位模块与电池系统相连，电池系统与后驱动系统相连。本实用新型的有益效果是；有效清除障碍物，便于人工操作干预处理，可以适应不同管壁大小，而且可以通过张紧力大小控制与管壁摩擦力。
【专利说明】
多功能管道定位视觉取物机器人
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种机器人，尤其是涉及一种多功能管道定位视觉取物机器人。
【背景技术】
[0002]当前形势下，一些石油管道，由于长期使用，输油过程中有很多杂质不能随石油输出，日积月累在石油管道内壁附着大量堵塞物。由于人工难以清理，不便采用人工清堵。造成管道输油效率低下。为此现有技术中公开有一种管道机器人，这种机器人虽然能够清理管道内杂物，但是该种机器人只能适应单一管壁大小，造成使用成本高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种多功能管道定位视觉取物机器人，该机器人能够适应多种管径的管壁，定位了解堵塞点，疏通管道，方便人工了解管内情况。
[0004]为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用的技术方案是:多功能管道定位视觉取物机器人，具有电气控制系统、动力驱动系统和人工手持操控监视终端，其结构要点是，还包括有五节主体、三爪多功能机械手、摄像头和视觉监视系统，三爪多功能机械手安装在主体前端，摄像头安装在三爪多功能机械手的中心部位，摄像头与视觉监视系统相连，视觉监视系统与人工手持操控监视终端相连，动力驱动系统包括有前驱动系统、电池系统、驱动电机和后驱动系统，前驱动系统和后驱动系统分上别设有三个驱动轮，驱动轮通过支撑臂和连接轴连接驱动电机，驱动轮的支撑臂为活动连接;气控制系统包括有集成定位模块，前驱动系统通过集成定位模块与电池系统相连，电池系统与后驱动系统相连。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，三爪多功能机械手的前端设置有传感器检测装置。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，三爪多功能机械手的手爪是可更换的。
[0007]作为本实用新型优选方案，手爪是吸盘式或钩取式。
[0008]本实用新型所具有的优点与效果是:
[0009]本实用新型多功能管道定位视觉取物机器人，由于具有主体、三爪多功能机械手和摄像头，机器人每节紧凑机械设计可以适应90度管道最小内径50.8mm的转弯行驶，能够适应弯管内顺畅通过。并且机械手前端具有传感器检测功能，当检测到前端有堵塞或异物阻挡时，前端机械手可以像钻头一样进行旋转钻削前进，清除障碍物，还可以更换不同种类吸盘式或钩取式手爪。机器人集成的视觉系统可以把视频信号传送到人工监视终端，方便人工实时观察管道内情况，便于人工操作干预处理。可以适应不同管壁大小，而且可以通过张紧力大小控制与管壁摩擦力。以便提高不同场合情况下管道机器人的前进后退驱动力。该机器人既可以实现设定速度行驶，又可以通过远程人工操控。并且可以通过参数设置不同运行速度，适应弯管壁驱动。
【附图说明】
[00?0]图1为本实用新型的整体结构不意图；
[0011]图2为本实用新型使用状态图。
[0012]其中，1-三爪多功能机械手，2-前驱动系统，3-集成定位模块，4-电池系统，5-后驱动系统，6-摄像头，7-驱动轮。
【具体实施方式】
[0013]如图1、2所示，本实用新型多功能管道定位视觉取物机器人，具有电气控制系统、动力驱动系统和人工手持操控监视终端、五节主体、三爪多功能机械手1、摄像头6和视觉监视系统，三爪多功能机械手I安装在主体前端，摄像头6安装在三爪多功能机械手I的中心部位，摄像头6与视觉监视系统相连，视觉监视系统与人工手持操控监视终端相连，动力驱动系统包括有前驱动系统2、电池系统4、驱动电机和后驱动系统5，前驱动系统2和后驱动系统5分上别设有三个驱动轮7，驱动轮7通过支撑臂和连接轴连接驱动电机，驱动轮7的支撑臂为活动连接，三爪多功能机械手I与前驱动系统2相连，电气控制系统包括有集成定位模块3，前驱动系统2通过集成定位模块3与电池系统4相连，电池系统4与后驱动系统5相连。本实用新型采用电池持续供电，能够提供5-50ΑΗ电源动力。
[0014]所述的三爪多功能机械手I的前端设置有传感器检测装置；当检测到前端有堵塞或异物阻挡时，前端机械手可以像钻头一样进行旋转钻削前进，清除障碍物。
[0015]所述的三爪多功能机械手I的手爪是可更换的；当手爪损坏时，可以更换新的机械手爪，不需要进行整体更换，节约资源。
[0016]所述的手爪是吸盘式或钩取式;可以根据不同的障碍物选择机械手爪，方便对障碍物的清除。
[0017]本实用新型多功能管道定位视觉取物机器人功能及适应范围:
[00? 8] I)适应管壁最小直径D: 50.8mm，适应管壁最大直径D: 80mm;
[0019]2)能够通过最小弯曲半径R: 101.6mm;
[0020]3)正向前进驱动功能；
[0021]4)反向后退驱动功能；
[0022]5)远程无线遥控操作；
[0023]6)远程视频监控；
[0024]7)管道内位置定位功能；
[0025]8)摄像头可视范围0-270。；
[0026]9)实现管道内远程操控抓取物体。根据视觉传回影像，远程实时操作机械手，对物体进行准确定位；
[0027]10)附着力大小可以通过驱动轮上传感器进行自动调整，以便达到足够大驱动力;管道爬坡能力大于30°。
【主权项】
1.多功能管道定位视觉取物机器人，具有电气控制系统、动力驱动系统和人工手持操控监视终端，其特征在于:还包括有五节主体、三爪多功能机械手、摄像头和视觉监视系统，三爪多功能机械手安装在主体前端，所述的摄像头安装在三爪多功能机械手的中心部位，摄像头与视觉监视系统相连，视觉监视系统与人工手持操控监视终端相连，所述的动力驱动系统包括有前驱动系统、电池系统、驱动电机和后驱动系统，前驱动系统和后驱动系统分上别设有三个驱动轮，驱动轮通过支撑臂和连接轴连接驱动电机，驱动轮的支撑臂为活动连接;所述的三爪多功能机械手与前驱动系统相连，所述的电气控制系统包括有集成定位模块，所述的前驱动系统通过集成定位模块与电池系统相连，所述的电池系统与后驱动系统相连。2.根据权利要求1所述的多功能管道定位视觉取物机器人，其特征在于:所述的三爪多功能机械手的前端设置有传感器检测装置。3.根据权利要求1所述的多功能管道定位视觉取物机器人，其特征在于:所述的三爪多功能机械手的手爪是可更换的。4.根据权利要求3所述的多功能管道定位视觉取物机器人，其特征在于:所述的手爪是吸盘式或钩取式。
【文档编号】B08B9/049GK205496207SQ201620314017
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月15日
【发明人】赵宇杰, 柳长乐, 赵勇
【申请人】沈阳顺永达智能石油装备技术有限公司