本实用新型属于机器人领域，具体的说，涉及了一种管道爬行机器人。
背景技术：
在科技社会逐步迈向“工业4.0”的今天，机器人技术已经在各行各业中得到了广泛的发展和应用，其研究和应用水平已成为衡量国家科技发展水平（尤其是工业自动化、智能化水平）的重要标志之一。在形形色色的机器人中，管道爬行机器人是比较特殊的一种。由于我国现代工农业及国防领域中使用着大量管道，如在石油、化工、能源、冶金、国防以及航空航天等行业中有大量的孔类和管类零部件诸如蒸汽发生器热交换管、坦克火炮炮膛等，需要对管内轮廓、缺陷、损伤等情况进行探索和检测，而多数管道安装环境复杂、管内工况狭小，不允许人们直接介入，使得管道质量检测和故障诊断比较困难。目前管道爬行机器人大多数是多足驱动方案，结构复杂，控制要求高，并且要求管道内径比较大，在细长管道内部很难正常工作。
为了解决上述问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种管道爬行机器人。
本实用新型解决的第一个问题是提供一种结构紧凑稳定，体型微小轻便的管道爬行机器人，它包括控制器、主气缸、两个双向气缸和两对横向驱动足，其中，所述的控制器控制所述主气缸和所述双向气缸的动作，其中一个所述双向气缸设置在所述主气缸的伸缩杆外端，另一个所述双向气缸设置在所述主气缸的另一端；两个所述双向气缸的伸缩杆外端分别与两对所述横向驱动足连接，所述双向气缸的伸缩杆分别与所述主气缸的伸缩杆垂直。每个所述双向气缸分别与一对所述横向驱动足连接，所述双向气缸的伸缩杆运动从而带动所述横向驱动足的伸缩；所述主气缸与所述双向气缸连接，通过所述主气缸的伸缩杆的伸缩运动控制所述双向气缸运动，从而实现管道爬行机器人的纵向爬行；所述横向驱动足通过与管道内壁的接触压力产生静摩擦力，从而实现在管道爬行机器人爬行过程中对管道内壁的“抓附”。
为了提高管道爬行机器人对管道的附着力和与管道的接触面积，所述横向驱动足外侧面为弧面。
进一步的，所述横向驱动足外侧设置有防滑涂层或防滑膜套。
为了能够换向和适应弯曲管道的探索，所述主气缸通过两个柔性联轴器分别与一对所述双向气缸连接。
为了实现对管道内部的探索和信息图像传输，它还包括有光源、摄像头以及为所述光源、所述摄像头供电的电源。
为了便于控制机器人的速度，本实用新型还包括有与所述控制器连接的电磁阀，所述电磁阀控制控制所述主气缸和所述双向气缸供气量和供气流速，以便控制所述机器人的动作和动作快慢。
本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过双向气缸实现在管道内的纵向爬动，结构紧凑。进一步说，所述的横向驱动足外侧面为弧面并设置有防滑涂层或防滑膜套，增大了与管道的静摩擦力爬抓牢固，不易损坏。再一步说，所述主气缸通过两个柔性联轴器与一对所述双向气缸连接，可以适应弯曲管道的爬行，适用范围广。其具有结构紧凑、体型微小轻便、爬抓牢固和适用范围广的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中，1.主汽缸，2a.前侧的所述双向气缸，2b.后侧的所述双向气缸,3a.前侧的一对所述横向驱动足，3b.后侧的一对所述横向驱动足，4a.前侧的所述柔性联轴器，4b.后侧的所述柔性联轴器，5.光源，6.摄像头。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
如图1所示，一种管道爬行机器人，包括控制器,主气缸1,两个双向气缸包括前侧的所述双向气缸2a和后侧的所述双向气缸2b,两对横向驱动足包括前侧的一对所述横向驱动足3a和后侧的一对所述横向驱动足3b，其中，所述的控制器控制所述主气缸1和所述双向气缸的动作，后侧的所述双向气缸2b设置在所述主气缸1的伸缩杆外端，另一个所述双向气缸2a设置在所述主气缸1的另一端。在其他实施例中，也可以将前侧的所述双向气缸设置在所述主气缸的伸缩杆外端，后侧的所述双向气缸设置在所述主气缸的另一端。
两个所述双向气缸的伸缩杆外端分别与两对所述横向驱动足连接，所述双向气缸的伸缩杆分别与所述主气缸1的伸缩杆垂直。
所述横向驱动足外侧面为弧面，并设置有防滑涂层，在其他实施例中也可以在所述横向驱动足外侧面设置防滑膜套。
所述主气缸1通过两个柔性联轴器包括前侧的所述柔性联轴器4a和后侧的所述柔性联轴器4b分别与前侧的所述双向气缸2a、后侧的所述双向气缸2b连接。
本实用新型还包括有光源5、摄像头6以及为所述光源5、所述摄像头6供电的电源，所述光源5和摄像头6设置在本实用新型的前侧。
本实用新型还包括有与所述控制器连接的电磁阀，所述电磁阀控制所述主气缸1的气源和所述双向气缸的气源的启闭。
该管道爬行机器人的运动顺序采用以下步骤：
初始状态为一对双向气缸（2a,2b）均处于伸长状态，使得两对所述横向驱动足（3a,3b）分别顶住管道内壁并保持相对静止，主气缸1处于收缩状态。
1） 通过电磁阀和气源控制前侧的所述双向气缸2a的伸缩杆收缩，使前侧的一对横向驱动足3a与管道内壁脱离接触，这过程就像人们行走过程中的第一步—抬脚。
2） 通过电磁阀和气源控制主气缸1的伸缩杆伸长，使前侧的所述双向气缸2a向前位移，同时保持后侧的所述双向气缸2b与管道保持相对静止不动，这过程就像人们行走过程中的第二步—迈步。
3） 再次通过电磁阀和气源控制前侧的所述双向气缸2a的伸缩杆伸长，使前侧的一对所述横向驱动足3a顶住管道内壁后保持稳定，这过程就像人们行走过程中的第三步—落脚。
4） 通过电磁阀和气源控制后侧的所述双向气缸2b的伸缩杆收缩，使后侧的一对所述横向驱动足3b与管道内壁脱离接触，这过程就像人们行走过程中的第四步—抬后脚。
5） 通过电磁阀和气源控制主气缸1的伸缩杆收缩，使本实用新型后侧的所述双向气缸2b向前位移，同时保持前侧的所述双向气缸2a与管道保持相对静止不动，这过程就像人们行走过程中的第五步—后脚迈步。
6） 通过电磁阀和气源控制双向气缸2b的伸缩杆伸长，使后侧的一对所述横向驱动足3b顶住管道内壁后保持稳定，这过程就像人们行走过程中的第六步—落后脚。
经过以上步骤，该管道爬行机器人由初始状态向前爬行了一段距离后又回到了初始状态，完成了爬行过程的一个运动周期，重复以上步骤即可实现机器人的连续爬行运动。后退时各气缸的运动顺序与前进时相反。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。