多运动模态管道外壁攀爬检测机器人
摘要文本
本发明公开了一种多运动模态管道外壁攀爬检测机器人，其特征在于：该多运动模态管道外壁攀爬检测机器人由两大圆形模块组成，两个圆形模块之间通过翻转装置连接，可以实现相对转动。每个圆形模块由驱动装置、传动装置、转向装置、摄像头、压力传感器和控制箱等组成。所设计出的多运动模态管道外壁攀爬检测机器人具有多种运动模式，可以实现沿管道直线运动、绕管道旋转运动和翻转等运动。该机器人可以通过L型、T型等复杂形状的弯管，并且具备跨越管道接头、阀门等障碍物的能力, 可实现两个管道之间的跨越运动。该机器人通过调整直线驱动器的位移，可以适应很大范围内的管道直径。在半圆形框架上安装各种操作工具后还可以进行维护等工作。
申请人信息
- 申请人:北京理工大学
- 申请人地址:100081 北京市海淀区中关村南大街5号
- 发明人: 北京理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 多运动模态管道外壁攀爬检测机器人 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201710564771.7 |
| 申请日 | 2017年7月12日 |
| 公告号 | CN107380291B |
| 公开日 | 2024年1月19日 |
| IPC主分类号 | B62D57/024 |
| 权利人 | 北京理工大学 |
| 发明人 | 张连存; 王文康; 张柏楠; 王志恒 |
| 地址 | 北京市海淀区中关村南大街5号 |
专利主权项内容
1.一种多运动模态管道外壁攀爬检测机器人，其特征在于：两个适于在管道外壁攀爬的圆形模块，其能够沿所述管道的轴线方向移动，也能够绕所述管道的轴线旋转；每个圆形模块包括圆形主体，以及安装在所述圆形主体上的三个直线驱动器(9)，所述的直线驱动器的推杆末端安装有驱动轮；通过控制所述推杆进行直线运动，能够调整三个驱动轮之间形成的包络圆形面的直径，以适应不同的管道直径；一个翻转装置，所述两个圆形模块基本对称地连接在所述翻转装置两端，并且可以相对于所述翻转装置转动一定的角度；一个转向装置，所述驱动轮在直线驱动器的执行下可以转动一定角度，从而实现机器人的转向功能；所述机器人能够通过至少一个所述圆形模块在所述管道外壁攀爬，并且具有跨越障体物的能力；每个所述圆形模块分别以半圆形框架(1，2)作为主体，当机器人沿直管道移动时，两个圆形模块的半圆形框架保持同心；所述半圆形框架上安装有圆弧导轨(7)，圆弧导轨的夹角为180度；每个所述圆弧导轨上装有三个滑块，其中的中心滑块(5)被固定，其余两个滑块(16)可以沿所述圆弧导轨滑动；所述三个直线驱动器(9)分别通过安装板安装在所述三个滑块上，所述直线驱动器的推杆输出末端安装有驱动轮(12)和导向轮(11)，所述驱动轮由驱动伺服电机及减速器(13)直接驱动：每个直线驱动器(9)在尾转向伺服电机(6)的驱动下可以实现旋转运动；所述中心滑块的安装板与所述半圆形框架固定连接；两个可动滑块上的安装板为齿型板(14)，分别与所述半圆形框架上的导轨伺服电机(17)通过齿轮(15)啮合。。来自：马 克 团 队