一种管道巡检机器人及管道结构的制作方法

1.本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种管道巡检机器人及管道结构。


背景技术：

2.管道巡检机器人用于在管道内行走，巡检管道内的情况，以便工作人员对管道进行定期检修。管道分为空管道和内部流动有液体的流动管道，然而，现有的管道巡检机器人大多只能在空管道内行走或只能在流体管道内行走，还没有既能在空管道内行走又能在流体管道内行走的管道巡检机器人。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种管道巡检机器人及管道结构，以解决还没有既能在空管道内行走又能在流体管道内行走的管道巡检机器人的问题。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种管道巡检机器人，包括：
6.壳体，所述壳体内具有容纳腔；
7.帆板，所述帆板固定设置于所述壳体；
8.行走机构，所述行走机构包括支撑壳，固设于所述支撑壳内的驱动件和传动组件，以及位于所述支撑壳外的驱动轮，所述驱动件通过所述传动组件能驱动所述驱动轮转动，所述支撑壳可转动地设置于所述壳体；
9.摄像装置，所述摄像装置固定设置于所述容纳腔。
10.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆，所述驱动件的输出端与所述蜗杆固定连接，所述蜗轮与所述驱动轮固定连接，所述蜗轮与所述蜗杆啮合。
11.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述管道巡检机器人还包括弹性件，所述支撑壳的两端分别为第一端和第二端，所述第一端位于所述容纳腔，所述支撑壳固定设置有转轴，所述转轴转动设置于所述壳体，所述弹性件的两端分别固定连接所述壳体和所述支撑壳的所述第一端，所述弹性件能驱动所述第一端向靠近所述壳体的中心线的方向移动，所述转轴与所述壳体的转动连接的位置位于所述支撑壳的所述第一端和所述第二端之间。
12.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述壳体呈梭形。
13.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述管道巡检机器人还包括拉绳，所述拉绳固定设置于所述壳体。
14.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述管道巡检机器人还包括无线传输装置，所述无线传输装置与所述摄像装置电连接，所述无线传输装置位于所述容纳腔。
15.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述管道巡检机器人还包括防水罩，所述防水罩与所述壳体固定连接，所述防水罩将所述容纳腔分为不连通的第一容纳腔和第
二容纳腔，所述摄像装置和所述无线传输装置位于所述第一容纳腔。
16.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述管道巡检机器人还包括透明板，所述壳体设置有开口，所述开口与所述第一容纳腔连通，所述透明板固定设置于所述壳体，所述透明板将所述开口封闭，所述摄像装置的摄像头与所述透明板相对设置。
17.作为上述管道巡检机器人的一种优选方案，所述行走机构的个数为6个，其中3个所述行走机构绕所述壳体的中心线均匀间隔设置于所述壳体的一端，另3个所述行走机构绕所述壳体的中心线均匀间隔设置于所述壳体的另一端。
18.一种管道结构，上述的管道巡检机器人行走所述管道结构，所述管道结构包括管道和与所述管道固定连接是进出口管，所述进出口管与所述管道连通，所述进出口管的两端分别设置有第一阀门和第二阀门。
19.本发明的有益效果：
20.本发明提供一种管道巡检机器人及管道结构，该管道巡检机器人包括壳体、帆板、行走机构和摄像装置，帆板固定设置于壳体，壳体内具有容纳腔，行走机构包括支撑壳，固设于支撑壳内的驱动件和传动组件，以及位于支撑壳外的驱动轮，驱动件通过传动组件能驱动驱动轮转动，支撑壳可转动地设置于壳体，摄像装置固定设置于容纳腔。该管道巡检机器人在空管道内时，驱动件通过传动组件驱动驱动轮转动，以使行走机构带动壳体在空管道内行走；在流体管道内时，流体推动帆板顺着流体运动，以带动壳体在流体管道内运动。摄像装置固定在壳体的容纳腔内，摄像装置随着壳体在管道内运动，能拍摄管道内情况。行走机构的支撑壳可转动地设置于壳体，能使该管道巡检机器人适用于不同管径的管道。该管道巡检机器人结构简单，既能在空管道内行走又能在流体管道内行走。
附图说明
21.图1是本发明具体实施例1提供的管道巡检机器人的结构示意图；
22.图2是本发明具体实施例1提供的管道巡检机器人中行走机构的结构示意图；
23.图3是本发明具体实施例2提供的管道结构的结构示意图。
24.图中：
25.1、壳体；2、行走机构；3、帆板；4、拉绳；5、透明板；6、管道；7、进出口管；8、第一阀门；9、第二阀门；21、支撑壳；22、驱动件；23、传动组件；24、驱动轮；231、蜗杆；232、蜗轮。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
27.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，特征在特征之“上”或之“下”可以包括
和特征直接接触，也可以包括和特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，特征在特征“之上”、“上方”和“上面”包括特征在特征正上方和斜上方，或仅仅表示特征水平高度高于特征。特征在特征“之下”、“下方”和“下面”包括特征在特征正下方和斜下方，或仅仅表示特征水平高度小于特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语
“”
、
“”
仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
30.本发明提供一种管道巡检机器人及管道结构，该管道巡检机器人结构简单，既能在空管道内行走又能在流体管道内行走。
31.实施例1
32.该实施例提供一种管道巡检机器人，该管道巡检机器人包括壳体1、帆板3、行走机构2和摄像装置，帆板3固定设置于壳体1，壳体1内具有容纳腔，行走机构2包括支撑壳21，固设于支撑壳21内的驱动件22和传动组件23，以及位于支撑壳21外的驱动轮24，驱动件22通过传动组件23能驱动驱动轮24转动，支撑壳21可转动地设置于壳体1，摄像装置固定设置于容纳腔。该管道巡检机器人在空管道内时，驱动件22通过传动组件23驱动驱动轮24转动，以使行走机构2带动壳体1在空管道内行走；在流体管道内时，流体推动帆板3顺着流体运动，以带动壳体1在流体管道内运动。摄像装置固定在壳体1的容纳腔内，摄像装置随着壳体1在管道6内运动，能拍摄管道6内情况。行走机构2的支撑壳21可转动地设置于壳体1，能使该管道巡检机器人适用于不同管径的管道6。该管道巡检机器人结构简单，既能在空管道内行走又能在流体管道内行走。
33.可选地，传动组件23包括蜗轮232和蜗杆231，驱动件22的输出端与蜗杆231固定连接，蜗轮232与驱动轮24固定连接，蜗轮232与蜗杆231啮合。可选地，驱动件22为电机。电机驱动蜗杆231转动，蜗杆231带动蜗轮232转动，蜗轮232带动驱动轮24转动。该传动组件23结构简单且占用空间小。
34.可选地，管道巡检机器人还包括弹性件，支撑壳21的两端分别为第一端和第二端，第一端位于容纳腔，驱动轮24位于第二端，支撑壳21固定设置有转轴，转轴转动设置于壳体1，弹性件的两端分别固定连接壳体1和支撑壳21的第一端，弹性件能驱动第一端向靠近壳体1的中心线的方向移动，转轴与壳体1的转动连接的位置位于支撑壳21的第一端和第二端之间。壳体1上设有通孔，支撑壳21穿过通孔，支撑壳21的第一端位于容纳腔内，由于支撑壳21上的转轴与壳体1的转动连接的位置位于支撑壳21的第一端和第二端之间，转轴转动于壳体1，则在弹性件推动支撑壳21的第一端向靠近壳体1的中心线的方向移动时，支撑壳21的第二端向远离壳体1的中心线的方向移动，驱动轮24位于第二端。将该管道巡检机器人放入管道6内时，驱动轮24与管道6的内壁抵接，内壁挤压驱动轮24向靠近壳体1的中心线的方向运动，此时压缩弹性件，能使驱动轮24保持与管道6的内壁抵接的状态，且能使该管道巡检机器人适用于不同管径的管道6。
35.可选地，壳体1呈梭形。壳体1呈梭形，则在流体管道内运动时，受到的阻力小，方便在流体管道内运动。
36.可选地，管道巡检机器人还包括拉绳4，拉绳4固定设置于壳体1。拉绳4用于回收该
管道巡检机器人，当该管道巡检机器人在管道6内行走一定距离后，通过拉动拉绳4，将该管道巡检机器人原路拉回。
37.可选地，管道巡检机器人还包括无线传输装置，无线传输装置与摄像装置电连接，无线传输装置位于容纳腔。无线传输装置用于将摄像装置拍摄的图像传输到管道6外面的后台系统，以便实时观察管道6内的情况。
38.可选地，管道巡检机器人还包括防水罩，防水罩与壳体1固定连接，防水罩将容纳腔分为不连通的第一容纳腔和第二容纳腔，摄像装置和无线传输装置位于第一容纳腔。由于壳体1上设置有通孔用于支撑壳21穿过，则当该管道巡检机器人位于流体管道内时，流体可能通过通孔进入壳体1内。防水罩将摄像装置和无线传输装置封闭在第一容纳腔，通孔与第二容纳腔连通，第一容纳腔和第二容纳腔不连通，则防水罩能防止摄像装置和无线传输装置进水。
39.可选地，管道巡检机器人还包括透明板5，壳体1设置有开口，开口与第一容纳腔连通，透明板5固定设置于壳体1，透明板5将开口封闭，摄像装置的摄像头与透明板5相对设置。摄像装置的摄像头通过透明板5能清晰拍摄到管道6内的情况，透明板5能封闭壳体1的开口，能防止壳体1内进水。
40.可选地，行走机构2的个数为6个，其中3个行走机构2绕壳体1的中心线均匀间隔设置于壳体1的一端，另3个行走机构2绕壳体1的中心线均匀间隔设置于壳体1的另一端。6个行走机构2的驱动轮24均与管道6的内壁抵接，能使该管道巡检机器人在空管道内平稳地行走。
41.实施例2
42.该实施例提供一种管道结构，上述的管道巡检机器人行走管道结构，管道结构包括管道6和与管道6固定连接是进出口管7，进出口管7与管道6连通，进出口管7的两端分别设置有第一阀门8和第二阀门9。将该管道巡检机器人放入管道6内时，先将第二阀门9打开，将该管道巡检机器人放入到进出口管7内，再封闭第二阀门9，打开第一阀门8，该管道巡检机器人从进出口管7进入到管道6内。将该管道巡检机器人从管道6内拿出时，先将第一阀门8打开，拉动拉绳4，将该管道巡检机器人拉入到进出口管7内，再封闭第一阀门8，打开第二阀门9，之后将该管道巡检机器人从进出口管7内拿出。以防止该管道为流体管道，在放入或拿出该管道巡检机器人时，管道6内的流体流出。可以理解的是，进出口管7的个数为多个，多个进出口管7间隔设置于管道。
43.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。