[实用新型]管道自适应机器人行走系统

说明书

本实用新型公开了一种管道自适应机器人行走系统，系统包括上驱动轮、下面轮和下驱动轮，上驱动轮、下面轮和下驱动轮之间相互形成以上驱动轮为顶角的等腰三角形，等腰三角形的顶角与底边之间的位置处设有立方体型的壳体，壳体内为工作区；本实用新型可以通过结构改变具有一定的适应能力，可以很方便的适应不同管径的管道，保证良好的驱动效果。同时，系统采用三点式结构，利用机器人底部两个驱动轮和顶部一个驱动轮构成三角形，提高了管道自适应机器人的稳定性和负载能力。通过电机与轮子的组合降低了结构复杂性，提高了结构的可靠性。

技术领域

本实用新型属于管道机器人技术领域，特别是一种管道自适应机器人行走系统。

背景技术

随着我国经济和社会的发展，管道成为重要的输送装置。为提高管道的寿命、防止事故的发生，就必须对管道进行有效的检测维护，管道机器人为满足清洗维护这样的需要而产生。因对某管道的实际勘察，管道内部含有特殊导轨和用于防电化学腐蚀的锌片，管内环境复杂，管道的长度10米以上，管径D范围为400mm-800mm。目前该管道的维护一般采用人工利用高压水枪冲洗，由于口径较小，人钻入内部清洗、涂油的过程中，难以转身，工作效率低下，冲洗不均匀，效果难以控制。国内外研制的煤气管道机器人、地下管道机器人、伸缩机器人、T型管道机器人等机器人设备无法满足此管道内特殊的环境要求。通过对比研究发现，现有管道机器人的整体结构和驱动原理相对复杂；对管径变化的管道无法实现自适应；需要外接电源提供动力，从而限制了机构的灵活性及运动范围，因此很难被广泛地推广应用。本实用新型结合现有管道机器人的技术平台，根据具体管道的问题，设计了一款管道自适应机器人行走系统。也可以在平台上附加摄像头、检测设备对管壁进行查看，提高维护效率和使用效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种管道自适应机器人行走系统，本实用新型可以通过结构改变具有一定的适应能力，可以很方便的适应不同管径的管道，保证良好的驱动效果。同时，系统采用三点式结构，利用机器人底部两个驱动轮和顶部一个驱动轮构成三角形，提高了管道自适应机器人的稳定性和负载能力。通过电机与轮子的组合降低了结构复杂性，提高了结构的可靠性。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种管道自适应机器人行走系统，系统包括上驱动轮、下面轮和下驱动轮，上驱动轮、下面轮和下驱动轮之间相互形成以上驱动轮为顶角的等腰三角形，等腰三角形的顶角与底边之间的位置处设有立方体型的壳体，壳体内为工作区；

上驱动轮内安装有上驱动轮步进电机，下驱动轮内安装有下驱动轮步进电机；

上驱动轮步进电机的输出端活动连接第二上部支腿和第一上部支腿的上端部，第二上部支腿的下端部铰链连接第二下部支腿的上端部，第一上部支腿的下端部铰链连接第一下部支腿的上端部，第二下部支腿的下端部连接下驱动轮步进电机的输出端，第一下部支腿的下端部活动连接下面轮；

第二下部支腿和第一下部支腿交叉铰链连接，称为下交叉处；

第二上部支腿的中部铰链连接第二上部动力支架的上端部，第一上部支腿的中部铰链连接第一上部动力支架的上端部，第二上部动力支架的下端部铰链连接第二下部动力支架的上端部，称为第二动力拐点；第一上部动力支架的下端部铰链连接第一下部动力支架的上端部，称为第一动力拐点；第二下部动力支架的下端部与第一下部动力支架的下端部均在下交叉处与第二下部支腿和第一下部支腿铰链连接；

第二上部动力支架和第一上部动力支架交叉铰链连接，称为上交叉处；

第二动力拐点铰链连接第二滑块，第一动力拐点铰链连接第一滑块；