[实用新型]使用于弧形面移动的滑轮

说明书

本实用新型公开了使用于弧形面移动的滑轮，包括具有控制器的控制台，所述控制台的底部设置两个对称的履带轮，控制台侧壁设置基板，所述基板连接侧壁具有摄像头的摄像装置(4)，所述摄像装置底面设置距离传感器，所述距离传感器采集底部管道距离信息发送至控制，控制器接受信息并存储，所述履带轮包括中心件，所述中心件外依次设置传动带和履带，所述中心件通过车轮支架连接外展车轮，所述车轮支架采用调节支架，调节至最短距离时，外展车轮最低点高于履带轮最低点，调节至最长距离时，外展车轮最高点低于履带轮最低点。一个履带轮连接两个车轮支架。所述外展车轮为万向轮。

技术领域

本实用新型涉及一种管道爬行机器人，具体涉及使用于弧形面移动的滑轮。

背景技术

爬行机器人搭载平台又称运动搭载平台，是以运动机构作为载体，根据生产任务可选择性搭载相关检测仪器的平台。已应用于军事、电力、石油石化、无损检测、市政。空间多轮结构的管内机器人的轮子与壁面接触时，接触点与轮心的连线在柱面的半径方向上，并且轮子的行驶方向与柱面的母线平行，这是单个轮子在管道曲面上位姿的一种特殊情况。轮式移动机器人在管道中运行时，由于管道尺寸大小不、具有弯道和T型接头等，轮式移动机器人的每一个轮子在管道中的位姿是不可预测的产轮子的轴线方向可能不垂直于圆管的半径方向，所以有必要分析单个轮子在圆管曲面上任意位姿时满足纯滚动和无侧滑条件下的运动学特性。对于轮式管道机器人在实际应用过程沪遇到的问所譬如在弯管，和不规则管道时发生运动干涉，由于内耗造成的驱动力不足，由于壁面的变形万以及机器人本身的误差，导致机器人在管道中偏离正确的姿态，甚至侧翻和卡死这些问题。国内外的研究人员主要从结构上，如采用差速器、柔性联接等方面进行解决，但这会使结构更加复杂，增加成本。

对于轮式管道机器人，精确的运动学模型是实现精确运动控制的基础。对单个轮子、轮式移动机器人在管道曲面上的运动学特性及控制理论方面分析很少，尤其是针对管道爬行机器人的检测领域，在管道内光线特别差的情况下，无法做到精密的检测，并且无法利用管道爬行机器人检测管壁内壁的平整度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是对于轮式管道机器人，精确的运动学模型是实现精确运动控制的基础。对单个轮子、轮式移动机器人在管道曲面上的运动学特性及控制理论方面分析很少，尤其是针对管道爬行机器人的检测领域，在管道内光线特别差的情况下，无法做到精密的检测，并且无法利用管道爬行机器人检测管壁内壁的平整度，目的在于提供使用于弧形面移动的滑轮，解决上述问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

使用于弧形面移动的滑轮，包括具有控制器的控制台，所述控制台的底部设置两个对称的履带轮，控制台侧壁设置基板，所述基板连接侧壁具有摄像头的摄像装置(4)，所述摄像装置底面设置距离传感器，所述距离传感器采集底部管道距离信息发送至控制，控制器接受信息并存储，所述履带轮包括中心件，所述中心件外依次设置传动带和履带，所述中心件通过车轮支架连接外展车轮，所述车轮支架采用调节支架，调节至最短距离时，外展车轮最低点高于履带轮最低点，调节至最长距离时，外展车轮最高点低于履带轮最低点。对于轮式管道机器人，精确的运动学模型是实现精确运动控制的基础。对单个轮子、轮式移动机器人在管道曲面上的运动学特性及控制理论方面分析很少，尤其是针对管道爬行机器人的检测领域，在管道内光线特别差的情况下，无法做到精密的检测，并且无法利用管道爬行机器人检测管壁内壁的平整度，本实用新型为了解决这一问题将摄像装置向下移动并且做一个固定的连接，这样带来的好处是，针对探测管壁内壁平整度的问题，距离传感器持续的探测到距离并发送至控制器，后续工作人员通过对控制器数据的提取，得到垂直距离与管道长度的曲线图，根据曲线的弯折情况可以得出内部是否平整，其次进一步为了增大管道机器人的适用范围，在履带轮上设置了一组外置车轮，当管道直径较大时，也可以使用。

一个履带轮连接两个车轮支架。进一步，作为本实用新型的优选方案。

所述外展车轮为万向轮。进一步，作为本实用新型的优选方案。采用的一边2个共4个万向轮，避免了不必要的滑动。