本发明涉及管道检测，具体是一种市政顶管施工变形监测用视觉检测式巡检机器人。
背景技术：
1、市政顶管施工技术广泛应用于给排水、燃气等市政管道铺设工程，在顶管施工过程中，管道需在地下复杂地质环境中推进，受地层压力变化、顶进力控制偏差、管道材质应力释放等因素影响，管道内壁易出现局部凹陷、凸起、裂缝等结构性变形，为了保证后续管道能正常使用，施工完成后，通常需要专门对管道进行检测。
2、当前，市政顶管管道变形监测主要依赖人工巡检与机器人检测，但现有的巡检机器人检测模组普遍缺乏主动自清理机制，由于顶管管道内部并非理想的检测环境，施工残留的泥浆、地下水渗漏形成的污水、管道内壁脱落的粉尘等杂质，经常会附着在检测模组的镜头表面，这些杂质若无法被及时清除，极易导致镜头采集的管道内壁图像出现模糊、失真；另外，巡检机器人的续航能力与供电稳定性直接决定检测工作的连续性，而现有机器人用电池箱缺乏对管道内部恶劣环境的针对性防护，工作人员难以及时获知电池箱的密封结构是否失效，进而根据需要改变工作时间。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种市政顶管施工变形监测用视觉检测式巡检机器人，以解决现有技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种市政顶管施工变形监测用视觉检测式巡检机器人，所述巡检机器人包括动力件、主机体、检测模组和电池箱，所述主机体和检测模组均设置在动力件上方，动力件可选用现有结构以驱动巡检机器人在顶管内部沿检测路线移动，所述电池箱设置在动力件下方，所述主机体内设置有电路控制板，所述电池箱内设置有蓄电池，所述电路控制板与检测模组和蓄电池电性连接，通过检测模组实现对管道内壁的全景图像采集，捕捉管道内壁的变形、裂缝、渗漏等缺陷，电池箱为密封箱体结构，以保障蓄电池的使用寿命，本发明相比于目前的巡检机器人，检测模组具有主动自清理功能，以此避免管道内部的泥浆、污水等杂质掉落到检测模组的工作区域，导致图像采集不准确。
3、进一步的，所述检测模组包括固定座，所述固定座上设置有球机云台和照明灯，所述球机云台外侧设置有收纳座，所述收纳座上设置有弧形槽，所述收纳座侧端设置有第一旋转驱动件，所述弧形槽内设置有清理机构，所述第一旋转驱动件与清理机构相连接，本发明在工作时，照明灯根据管道内部光线强度自动调节亮度，确保球机云台在昏暗环境下仍能采集清晰的图像，球机云台选用能实现水平方向三百六十度旋转和垂直方向多角度俯仰的高精度云台结构，确保对管道内壁不同位置、不同高度的区域均能实现全面覆盖拍摄，当球机云台工作区域无杂质粘附时，清理机构位于弧形槽内，以此避免球机云台的正常工作，若管道内部的泥浆、污水等杂质掉落到球机云台工作区域，工作人员可开启第一旋转驱动件，通过第一旋转驱动件驱动清理机构旋转到待清理区域，通过清理机构对球机云台进行清理，以保障后续图像采集的准确性。
4、进一步的，所述清理机构包括弧形架，所述弧形架内设置有弧形齿轮和安装座，所述安装座上设置有传动齿轮和第二旋转驱动件，所述传动齿轮与弧形齿轮相啮合，所述安装座远离弧形齿轮的一端设置有伸缩式清理件，当第一旋转驱动件驱动清理机构旋转到待清理区域，工作人员可先开启伸缩式清理件，直至伸缩式清理件的工作端与球机云台相接触，然后通过第二旋转驱动件控制传动齿轮绕着弧形齿轮运动，此时伸缩式清理件将同步绕着球机云台壁面移动，以此确保清理效果满足要求。
5、进一步的，所述弧形齿轮靠近安装座的一端设置有弧形导轨，所述安装座靠近安装座的一端设置有滑轮，所述弧形导轨与滑轮相配合，通过滑轮在弧形导轨内的滑动，为安装座的运动提供导向和支撑，避免安装座在随传动齿轮绕弧形齿轮运动时出现偏移或晃动，确保伸缩式清理件能始终贴合球机云台的壁面稳定移动，进一步提升清理动作的精准度。
6、进一步的，所述安装座远离弧形齿轮的一端设置有安装腔，所述伸缩式清理件包括第一电磁铁和固定架，所述第一电磁铁设置在安装腔远离球机云台的一端，所述固定架设置在安装腔靠近球机云台的一端，所述固定架通过第一压缩弹簧与安装腔相连接，所述固定架靠近第一电磁铁的一端镶嵌有第一磁块，所述固定架靠近球机云台的一端设置有清洁棉，当伸缩式清理件处于非工作时，固定架和清洁棉均位于安装座内部，第一压缩弹簧保持自然伸展状态，当伸缩式清理件处于工作时，当需要启动伸缩式清理件进行清洁作业时，第一电磁铁会产生一组对第一磁块的排斥力，此时第一压缩弹簧被压缩，固定架和清洁棉均伸出安装座，通过清洁棉对球机云台壁面清理。
7、进一步的，所述电池箱的一端设置有开口，所述电池箱的另一端设置有连接线插头，所述电池箱的开口处设置有密封门，所述电池箱的开口侧端设置有定位孔，所述密封门靠近定位孔的一端设置有定位块，所述定位块与定位孔相配合，所述蓄电池设置在电池箱内部且通过连接线插头和导线与电路控制板相连接，在管道检测之前，工作人员需先将蓄电池放入电池箱内，并使得蓄电池放电接口与连接线插头插在一起，然后将密封门上的定位块插入定位孔内，通过密封门使得电池箱内部环境与外环境相隔开，避免管道检测时水汽等杂质进入电池箱内，影响蓄电池的使用寿命。
8、进一步的，所述密封门靠近蓄电池的一端设置有负压组件，所述电池箱侧端设置有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽内设置有顶杆，所述顶杆通过第二压缩弹簧与第一凹槽相连接，所述第二凹槽内设置有活塞和第二电磁铁，所述活塞靠近第二电磁铁的一端镶嵌有第二磁块，所述活塞远离第二电磁铁的一侧填充有液压油且与第一凹槽远离密封门的一端相连通，本发明在将密封门固定在电池箱上后，工作人员可开启第二电磁铁，通过第二电磁铁产生一组排斥第二磁块的磁场，此时活塞将远离第二电磁铁，并将液压油挤压进第一凹槽内，在液压的作用下，顶杆进入到负压组件并使得负压组件开启，通过负压组件将电池箱内的空气吸走，此时电池箱呈负压状态，本发明在所述电池箱顶部设置有导气槽和压力检测元件，当密封门、连接线插头与电池箱接触区域的密封性被破坏时，外界环境中的空气将进入到电池箱内，此时压力检测元件检测到的气压数值将发生变化，工作人员通过监测压力检测元件输出的数值即可判断电池箱负压状态是否被破坏，以便后续控制检测时间，避免检测时间过长，大量水汽进入电池箱内，以至于蓄电池的使用寿命受到损伤。
9、进一步的，所述第二电磁铁设置在第二凹槽内部靠近密封门的一端，所述密封门上的定位块为铁磁性材料，本发明中的第二电磁铁在驱动活塞移动的过程中，第二电磁铁会同步磁吸住定位块，以避免在管道检测过程中密封门出现松动现象。
10、进一步的，所述负压组件包括储气座，所述储气座内设置有活动板，所述活动板通过负压弹簧杆与储气座相连接，所述储气座靠近蓄电池的一端设置有压紧块和通孔，所述压紧块通过第三压缩弹簧与储气座相连接，所述通孔与顶杆相对齐，当密封门安装到电池箱上时，通过压紧块和第三压缩弹簧的配合对蓄电池施加一组夹持力，以避免蓄电池出现晃动现象，当第二电磁铁驱动活塞移动，以至于顶杆进入到负压组件时，通过顶杆能推动活动板向远离蓄电池的方向移动，此时电池箱内的空气将被吸入到储气座内，电池箱呈负压状态，以方便后续通过压力检测元件输出的数值变化判断电池箱负压状态是否被破坏，当检测到电池箱的负压状态被破坏时，工作人员可改变第二电磁铁磁场，使得活塞和顶杆复位，此时被吸入到储气座内的空气将回流到电池箱，以减缓管道中的水汽流入电池箱内。
11、进一步的，所述定位块上下两端均设置有插槽，所述定位孔上下两端均设置有一个插销，每个插销均通过定位弹簧与电池箱相连接，所述插槽与插销相配合，管道检测工作之前，工作人员在将定位块插入定位孔后，插销会插入定位块上的插槽中，通过插销和插槽的配合起到双重固定密封门的目的，避免后续工作过程中，密封门出现松动现象。
12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明相比于目前的巡检机器人设置有检测模组，检测模组由球机云台和清理机构组成，球机云台可实现水平方向三百六十度旋转与垂直方向多角度俯仰，能对管道内壁不同位置、不同高度的区域进行全面覆盖拍摄，确保管道内壁的变形、裂缝、渗漏等缺陷均能被捕捉，当管道内部泥浆、污水等杂质附着在球机云台工作区域时，通过第一旋转驱动件能驱动清理机构从收纳座的弧形槽移动至待清理区域，通过伸缩式清理件紧密贴合球机云台壁面完成清理，且在弧形导轨与滑轮的配合下，确保清理动作精准稳定，避免清理过程中出现偏移或遗漏，本发明有效避免杂质遮挡镜头导致的图像采集不准确，保障检测工作的连续性与稳定性，无需人工进入管道清理，大幅提升检测效率，最后，本发明中的电池箱采用密封箱体设计，密封门通过定位块与定位孔的配合实现初步固定，再结合负压组件形成多重防护，密封门关闭后，负压组件可将电池箱内部抽成负压状态，工作人员通过监测压力检测元件输出的数值即可判断电池箱负压状态是否被破坏，以便后续控制检测时间，避免检测时间过长，大量水汽进入电池箱内，以至于蓄电池的使用寿命受到损伤，另外，当负压状态被破坏时，工作人员可调整第二电磁铁磁场，使活塞与顶杆复位，让储气座内的空气回流至电池箱，减缓水汽流入速度，降低蓄电池损坏风险。