[发明专利]一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人

权利要求书

1.一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：包括微控制器(1)，所述微控制器(1)的输入端连接有摄像头(6)、超声探测器(7)、功能按键(9)和电源(11)；所述微控制器(1)的输出端连接有电机(2)、红外灯(8)和显示器(10)；所述电机(2)的输出端依次连接有减速箱(3)、柔性轴(4)和导向装置(5)；所述电源(11)还分别与电机(2)、摄像头(6)、超声探测器(7)和红外灯(8)连接；

所述导向装置(5)包括第一导向体(501)和第二导向体(502)，第一导向体(501)一端与第二导向体(502)一端之间连接有转向驱动器(503)，第一导向体(501)另一端与柔性轴(4)相连；所述摄像头(6)、超声探测器(7)和红外灯(8)均安装在第二导向体(502)另一端；所述柔性轴(4)外围均匀分布有环状的齿牙(402)；所述第一导向体(501)和第二导向体(502)两侧分别相对安装有一对车轮变径机构(504)。

2.根据权利要求1所述的一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：所述摄像头(6)用于采集图像信息并将其传输至微控制器(1)，所述超声探测器(7)用于探测行进方向上的障碍物信息并将其传输至微控制器(1)，所述微控制器(1)对收到的图像信息和障碍物信息分别进行分析处理后，继而控制电机(2)的动作，该电机(2)的动作包括启动和停止；所述显示器(10)用于实时显示图像信息。

3.根据权利要求1所述的一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：所述第二导向体(502)一端连接有罩体(505)，该罩体(505)为透明的半球面结构，所述摄像头(6)、超声探测器(7)和红外灯(8)均位于罩体(505)内侧。

4.根据权利要求1所述的一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：所述柔性轴(4)内部并排设有电源线(401)和信号线(403)，所述电源线(401)一端与电源(11)相连，其另一端分别与摄像头(6)、超声探测器(7)和红外灯(8)连接；所述信号线(403)一端与微控制器(1)相连，其另一端分别与摄像头(6)、超声探测器(7)相连。

5.根据权利要求1所述的一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：所述车轮变径机构(504)包括沿径向可伸缩调节的支撑杆和安装在支撑杆上的车轮，所述支撑杆包括外杆和内杆，其中外杆为一端封闭的中空结构，所述外杆封闭端内侧与内杆一端连接有弹簧，所述内杆另一端安装在第一导向体(501)上或第二导向体(502)上。

6.根据权利要求1所述的一种用于城市自来水管道内环境探测的机器人，其特征在于：所述微控制器(1)为单片机，所述转向驱动器(503)为SMA柔性扭转驱动器，所述电机(2)为直流电机，所述减速箱(3)的输出端包括大齿轮，该大齿轮与柔性轴(4)外表面的齿牙(402)相啮合。