[发明专利]管道行经设备和方法

权利要求书

1.一种机器人设备，其包括：

第一轮组件，所述第一轮组件包括轮和对准机构，并且构造成用于在管道的第一半部上定位在所述管道的外表面上；

第二轮组件和第三轮组件，所述第二轮组件和所述第三轮组件中的每个包括轮和对准机构，并且构造成用于在所述管道的周向相对的第二半部上定位在所述管道的所述外表面上，其中，第一轮、第二轮和第三轮位于沿着所述管道的长度的不同纵向位置处；以及

夹持机构，所述夹持机构构造成施加力，以用于促使第二轮和第三轮相对于所述第一轮沿着所述管道的长度在相反的纵向方向上向外枢转，以将所述第一轮、所述第二轮和所述第三轮固定到所述管道，

其中，所述对准机构构造成用于可选择地调整所述轮的取向，以允许所述机器人设备在所述管道上沿着笔直路径或螺旋路径移动。

2.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述轮中的至少一个具有用于接合所述管道的凹形表面。

3.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述轮组件中的至少一个包括用于使对应组件的轮旋转的马达。

4.根据权利要求3所述的机器人设备，其中，所述马达位于对应组件的轮的内部。

5.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述夹持机构包括用于产生所述力的一个或多个偏压构件。

6.根据权利要求5所述的机器人设备，其中，所述一个或多个偏压构件构造成被动地产生所述力。

7.根据权利要求5所述的机器人设备，其中，所述一个或多个偏压构件包括张力弹簧、压缩弹簧和扭力弹簧中的至少一者。

8.根据权利要求5所述的机器人设备，其中，所述一个或多个偏压构件构造成主动地产生所述力。

9.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述夹持机构包括：

第一臂构件，所述第一臂构件将所述第一轮组件与所述第二轮组件连接；

第二臂构件，所述第二臂构件将所述第一轮组件与所述第三轮组件连接；以及

一个或多个偏压构件，用于施加所述力以使所述轮接合在所述管道的相对的半部上，所述一个或多个偏压构件或者将所述第一臂构件连接到所述第二臂构件，或者将所述第一轮组件连接到所述第一臂构件和所述第二臂构件。

10.根据权利要求9所述的机器人设备，

其还包括第三臂构件和第四臂构件，所述第三臂构件和所述第四臂构件布置成分别与所述第一臂构件和所述第二臂构件平行且相邻，从而在所述第一轮组件和所述第二轮组件之间以及在所述第一轮组件和所述第三轮组件之间分别形成第一平行四边形连杆机构和第二平行四边形连杆机构，

其中，所述平行四边形连杆机构保持所述轮组件彼此平行对准，而无论所述轮组件彼此之间的相对位置。

11.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述夹持机构偏离并且平行于由所述轮共享的平面。

12.根据权利要求11所述的机器人设备，其包括与所述夹持机构相对的开放侧，从所述管道延伸的障碍物能够不受阻碍地通过所述开放侧。

13.根据权利要求1所述的机器人设备，其中，所述对准机构构造成在相对于垂直于所述管道的轴线的旋转方向上调整对应轮的取向。

14.根据权利要求13所述的机器人设备，其中，旋转地调整轮的取向导致所述机器人设备沿着所述管道沿着螺旋路径移动。