本实用新型涉及石油输送辅助设备技术领域，尤其涉及一种深水区域石油管路渗漏探测机器人。
背景技术：
1954年，Brown&Root公司在美国墨西哥湾铺设了世界上第一条海底管道。半个多世纪里，世界各国铺设的海底管道总长度已达十几万千米，水深不断增加，输送压力不断提高，正在不断创造新纪录。随着我国管道运输行业的发展，我国的石油管道得以迅速发展，使得长输石油管道的长度达到了近10万公里，这对于我国石油行业的发展来讲意义深远。但是，基于长输石油管道使用功能的特殊性，致使其运行的风险很大，由于管道自身地不断老化以及外部环境的影响，致使石油管线的泄漏事故频发，这不仅造成了资源的严重浪费，同时也带来了严重的经济损失，并给自然环境带来了污染，且关系到了人们生命与财产的安全。
因此，提供一种深水区域石油管路渗漏探测机器人，以期能够及时、准确地发现管路渗漏的大致位置，并在发出预警信号的同时，降低泄漏导致的海水污染，从而提高预警反馈效率和准确性，降低污染等级，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种深水区域石油管路渗漏探测机器人，以期能够及时、准确地发现管路渗漏的大致位置，并在发出预警信号的同时，降低泄漏导致的海水污染，从而提高预警反馈效率和准确性，降低污染等级。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种深水区域石油管路渗漏探测机器人，包括筒状舱体和位于所述筒状舱体尾部、并驱动所述筒状舱体在预设轨迹上运动的驱动部；
所述筒状舱体内安装有原动机、与所述原动机传动连接的舵机，和控制所述舵机输出预设动作的单片机，所述驱动部与所述舵机的输出轴传动连接；
所述筒状舱体上安装有用于检测管路泄漏状态的监测探头，所述监测探头与所述单片机电连接，所述单片机在接收到所述监测探头检测到的管路泄漏信号时向监控平台发出预警反馈；
所述筒状舱体的舱体内分隔设置有储药腔，所述储药腔内存放有石油降解剂，且所述储药腔通过连通管安装有喷头，所述喷头上设置有可开闭的阀门，所述喷头外置于所述筒状舱体。
优选地，所述喷头与所述连通管之间通过万向轴转动连接，所述万向轴与电机传动连接，且所述电机的控制器与所述单片机控制连接。
优选地，所述原动机包括电池和与所述电池电连接的电压转换板，所述电压转换板的第一电压输出端与所述舵机电连接，其第二电压输出端与所述监测探头电连接，其第三电压输出端与所述单片机电连接。
优选地，，所述电池为蓄电池，所述筒状舱体上开设有充电口。
优选地，，所述充电口处安装有防护门，所述防护门的一侧与所述筒状舱体铰接，另一侧与所述筒状舱体通过卡扣可开合地相连接。
优选地，，所述第一电压输出端的输出电压为6V，所述第二电压输出端的输出电压为5V，所述第三电压输出端的输出电压为3.3V。
优选地，，所述监控探头为红外探头和/或超声探头。
优选地，，所述监控探头还包括图像采集探头。
本实用新型所提供的深水区域石油管路渗漏探测机器人，包括筒状舱体和位于所述筒状舱体尾部、并驱动所述筒状舱体在预设轨迹上运动的驱动部；其中，在筒状舱体内安装有原动机、与所述原动机传动连接的舵机，和控制所述舵机输出预设动作的单片机，所述驱动部与所述舵机的输出轴传动连接；所述筒状舱体上安装有用于检测管路泄漏状态的监测探头，所述监测探头与所述单片机电连接，所述单片机在接收到所述监测探头检测到的管路泄漏信号时向监控平台发出预警反馈；所述筒状舱体的舱体内分隔设置有储药腔，所述储药腔内存放有石油降解剂，且所述储药腔通过连通管安装有喷头，所述喷头上设置有可开闭的阀门，所述喷头外置于所述筒状舱体。
在工作过程中，单片机根据监控平台发出的指令向舵机发出动作指令，舵机向驱动部输出动力，驱动部为仿生鱼尾的形式，随着舵机角度的不断变化，驱动部作出类似鱼尾形式的摆动，从而通过摆动实现整机的直行、转弯等动作；在机器人沿管道运行的过程中，通过安装在筒状舱体上的监测探头监测管路是否出现泄漏点，当发现有泄漏点时，监测探头向监控平台发出预警反馈，同时，监测探头与喷头上的阀门控制连接，当监测探头发出预警反馈的同时，向阀门发出开启指令，阀门打开，喷头向污染水域喷洒石油降解剂，以便及时降解已经泄露到海域中的石油，降低泄露对环境的影响。
该机器人能够在管道外运行，对石油管道是否泄露的探测更加准确，机器人管道上方利用仿生鱼尾提供动力，且将原动机部分设置在筒状舱体内，保证了动力部分的密闭性，提高了安全性能。与以上现有技术相比，本实用新型对零件精度要求相对要低，方案更易实施，成本更加低廉。机器人在管道上方运行，动力不足时可及时发现并快速补充，检测距离更长。由于机器人在石油管道上方运行，体积不受严格限制，可以另外添加传感器和其他机构，用于实现更多功能。这样，该机器人能够及时、准确地发现管路渗漏的大致位置，并在发出预警信号的同时，降低泄漏导致的海水污染，从而提高预警反馈效率和准确性，降低污染等级。
附图说明
图1为本实用新型所提供的探测机器人一种具体实施方式的结构示意图。
附图标记说明：
1-筒状舱体
2-驱动部
3-监测探头
4-储药腔
5-喷头。
具体实施例
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
请参考图1，图1为本实用新型所提供的探测机器人一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的深水区域石油管路渗漏探测机器人，包括筒状舱体1和位于所述筒状舱体1尾部、并驱动所述筒状舱体1在预设轨迹上运动的驱动部2；其中，在筒状舱体1内安装有原动机、与所述原动机传动连接的舵机，和控制所述舵机输出预设动作的单片机，所述驱动部2与所述舵机的输出轴传动连接；所述筒状舱体1上安装有用于检测管路泄漏状态的监测探头3，所述监测探头3与所述单片机电连接，所述单片机在接收到所述监测探头3检测到的管路泄漏信号时向监控平台发出预警反馈；所述筒状舱体1的舱体内分隔设置有储药腔4，所述储药腔4内存放有石油降解剂，且所述储药腔4通过连通管安装有喷头5，所述喷头5上设置有可开闭的阀门，所述喷头5外置于所述筒状舱体1。
需要指出的是，上述储药腔4内存放的石油降解剂可以为微生物制剂或者其他化学制剂，本申请只请求保护具有能够储药和喷药的结构，对于石油降解剂的成分和类型，并非本申请的保护范围，该石油降解剂可以为能够实现石油降解的任何类型的试剂。
上述喷头5可以根据使用需要设置多个，阀门为开关式阀门，当接收到开启指令时，阀门打开，接收到关闭指令时，阀门关闭；应当理解的是，关于阀门开启和关闭的控制策略和电路布局，为本领域公职技术，在此不作赘述。
上述筒状舱体1的外表面形状可以为圆筒状或方筒状，而为了降低水下阻力，提高运动效率，该筒状舱体1优选为流线型结构，具体地，该筒状舱体1包括相扣合的第一舱体和第二舱体，两舱体的沿长度方向相扣合，且在拼缝处做防水密封处理，第一舱体向远离第二舱体的一侧外凸呈预设弧度，第二舱体向远离第一舱体的一侧外凸呈预设弧度，两舱体拼接形成纺锤形或外表平滑过渡的其他形式。
在工作过程中，单片机根据监控平台发出的指令向舵机发出动作指令，舵机向驱动部2输出动力，驱动部2为仿生鱼尾的形式，随着舵机角度的不断变化，驱动部2作出类似鱼尾形式的摆动，从而通过摆动实现整机的直行、转弯等动作；在机器人沿管道运行的过程中，通过安装在筒状舱体1上的监测探头3监测管路是否出现泄漏点，当发现有泄漏点时，监测探头3向监控平台发出预警反馈，同时，监测探头3与喷头5上的阀门控制连接，当监测探头3发出预警反馈的同时，向阀门发出开启指令，阀门打开，喷头5向污染水域喷洒石油降解剂，以便及时降解已经泄露到海域中的石油，降低泄露对环境的影响。
该机器人能够在管道外运行，对石油管道是否泄露的探测更加准确，机器人管道上方利用仿生鱼尾提供动力，且将原动机部分设置在筒状舱体1内，保证了动力部分的密闭性，提高了安全性能。与以上现有技术相比，本实用新型对零件精度要求相对要低，方案更易实施，成本更加低廉。机器人在管道上方运行，动力不足时可及时发现并快速补充，检测距离更长。由于机器人在石油管道上方运行，体积不受严格限制，可以另外添加传感器和其他机构，用于实现更多功能。这样，该机器人能够及时、准确地发现管路渗漏的大致位置，并在发出预警信的同时，降低泄漏导致的海水污染，从而提高预警反馈效率和准确性，降低污染等级。
上述喷头5与连通管之间通过万向轴转动连接，所述万向轴与电机传动连接，且所述电机的控制器与所述单片机控制连接，电机在单片机的指令控制下调整万向轴的转动位置，从而驱动喷头5在各个方向上灵活转动，以便实现大范围的石油降解剂的喷洒。喷头5也可以为固定方式，此时喷头5只能够实现定向喷洒，当喷头5有多个时，各喷头5的喷洒方向优选为不同方向。
在上述具体实施方式中，其原动机包括电池和与所述电池电连接的电压转换板，所述电压转换板的第一电压输出端与所述舵机电连接，其第二电压输出端与所述监测探头3电连接，其第三电压输出端与所述单片机电连接；以电池作为原动机为各电气元件提供动力，且通过电压转换板使得各相输出电压有所区别，能够更好地匹配用电元件。
上述电池为蓄电池，所述筒状舱体1上开设有充电口，以便于充电，节约能源。由于需要在水下工作，为防水，可以在充电口处安装有防护门，所述防护门的一侧与所述筒状舱体1铰接，另一侧与所述筒状舱体1通过卡扣可开合地相连接，当需要充电时，打开筒状舱体1与防护门之间的卡扣，打开防护门即可，使用方便，且能够避免充电口进水。
具体地，上述第一电压输出端的输出电压为6V，所述第二电压输出端的输出电压为5V，所述第三电压输出端的输出电压为3.3V，以便匹配不同类型的用电器。
进一步地，上述监控探头可以为红外探头，利用红外线的反射率变化来判断是否泄漏，由于海水和石油对红外光的反射率不同，当石油泄漏时，红外传感器接收到不到反馈的红外光，将信号传输至单片机控制部分，单片机控制部分通过程序算法识别判断出石油管道是否泄漏，如泄露则机器人报警。上述监控探头还可以为超声探头，利用超声波在水下传输效果好的特点对石油管道是否泄漏进行探测，如无泄漏超声波反射回的时间较短，如石油管道产生裂缝则超声波反射回的时间相对较长，通过单片机处理后可判断石油管道是否泄漏并在泄漏情况下进行报警。
为了提高直观检测能力，上述监控探头还可以包括图像采集探头，在超声探头和/或红外探头的基础上，加装如摄像头等图像采集探头，对水下图像进行处理，经过单片机程序算法可识别出石油管道是否泄露。
上述各探头通过支架安装在筒状舱体1的外侧，并做相应防水处理。筒状舱体1可以为铝合金结构，外侧涂设防水涂层，舱体各开口或接缝处做高强度防水处理。
需要指出的是，文中所述“第一、第二、第三”等序数词，是为了区分相同名称的不同结构，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应理解为任何限定。
上述各实施例仅是本实用新型的优选实施方式，在本技术领域内，凡是基于本实用新型技术方案上的变化和改进，不应排除在本实用新型的保护范围之外。