阅读说明：本技术 管道检测机器人和管道检测系统 (Pipeline detection robot and pipeline detection system ) 是由 宋有聚 熊家利 于 2020-06-18 设计创作，主要内容包括：本申请公开一种管道检测机器人和管道检测系统。管道检测机器人,包括机器人本体、喷嘴以及软管。喷嘴设于机器人本体。软管连通喷嘴,且被配置为向喷嘴输送高压介质。机器人本体被配置为在喷嘴喷出高压介质的作用下产生升力。(The application discloses pipeline inspection robot and pipeline inspection system. Pipeline inspection robot includes robot body, nozzle and hose. The nozzle is arranged on the robot body. The hose communicates with the nozzle and is configured to deliver high pressure media to the nozzle. The robot body is configured to generate lift force under the action of the high-pressure medium ejected from the nozzle.)

管道检测机器人和管道检测系统

技术领域

本申请涉及管道机器人技术领域，具体而言，涉及一种管道检测机器人和管道检测系统。

背景技术

目前管道检测机器人可以实现管道的内窥检测工作，可以检测管道的破裂、腐蚀的焊缝质量等情况，采用摄像机拍摄等一系列图像处理技术，将采集到的图像进行进一步的处理，识别管道病害情况，辅助人工进行管道损伤判断。

现有技术中，管道检测机器人一般为轮式管道检测机器人，如果管道中有高的障碍物，机器人无法越过障碍物继续检测，影响检测效率。

发明内容

本申请提供了一种管道检测机器人和管道检测系统，其能够解决现有技术中，管道检测机器人无法越过障碍物的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种管道检测机器人，包括机器人本体、喷嘴以及软管；

喷嘴设于机器人本体；

软管连通喷嘴，且被配置为向喷嘴输送高压介质；

其中，机器人本体被配置为在喷嘴喷出高压介质的作用下产生升力。

上述方案，提供了一种管道检测机器人，其包括机器人本体、喷嘴以及软管。在管道检测机器人工作过程中，遇到高的障碍物时，软管的一端会连接高压介质源，以通过软管向喷嘴输送高压介质，使得高压介质能够作用于管道内壁，使得机器人本体产生升力而作上升运动，配合机器人本体的前进动作(现有技术中，机器人本体的行走轮通过伸缩机构设于机器人本体，故，当机器人本体腾空时，行走轮也会在伸缩机构的作用下始终作用于管道的壁面，使得机器人本体能够前进)，从而能够顺利地越过高的障碍物，保证管道检测机器人的正常工作。

在可选的实施方式中，软管为水管，水管被配置为向喷嘴输送高压水。

在可选的实施方式中，软管为气管，气管被配置为向喷嘴输送高压气。

在可选的实施方式中，喷嘴的开口竖直向下，以喷射出竖直向下的高压介质。

在可选的实施方式中，喷嘴的数量为四，四个喷嘴间隔均匀地设于机器人本体。

在可选的实施方式中，机器人本体包括平行于水平面设置的行走轮；

行走轮的轮毂的轮辐呈倾斜叶片状，被配置为在轮毂转动时产生升力。

在可选的实施方式中，管道检测机器人还包括清洗喷头，清洗喷头设于机器人本体，且清洗喷头的开口朝向机器人本体的摄像头。

在可选的实施方式中，机器人本体设有防撞橡胶，防撞橡胶位于机器人本体的摄像头处。

在可选的实施方式中，管道检测机器人还包括控向喷头和电磁阀，控向喷头通过所述电磁阀与软管连接；

控向喷头的开口朝向机器人本体的行进方向的反方向。

第二方面，本发明实施例提供一种管道检测系统，包括线缆卷盘、电缆、控制器以及前述实施方式任意一项的管道检测机器人；

电缆的一端连接机器人本体，电缆的另一端连接线缆卷盘，控制器与线缆卷盘电性连接以控制线缆卷盘作收线和放线动作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例中管道检测系统的结构示意图；

图2为本实施例中管道检测机器人的俯视图；

图3为本实施例中管道检测机器人的侧视图。

图标：10-管道检测系统；10A-管道井口；10B-支管；11-线缆卷盘；12-电缆；13-控制器；

20-管道检测机器人；21-机器人本体；22-喷嘴；23-软管；24-控向喷头；25-摄像头；26-清洗喷头；27-防撞橡胶；210-行走轮；211-伸缩机构；240-电磁阀；2100-轮辐。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本实施例提供一种管道检测系统10，管道检测系统10能够解决现有技术中，管道检测机器人无法越过障碍物的问题。

请参见图1，图1为管道检测系统10的结构示意图。

管道检测系统10包括线缆卷盘11、电缆12(参见图2)、控制器13以及管道检测机器人20。

请参见图2和图3，图2为本实施例中管道检测机器人20的俯视图，图3为本实施例中管道检测机器人20的侧视图。

管道检测机器人20包括机器人本体21、喷嘴22以及软管23。

喷嘴22设于机器人本体21。

软管23连通喷嘴22，且被配置为向喷嘴22输送高压介质。

其中，机器人本体21被配置为在喷嘴22喷出高压介质的作用下，产生升力。

其中，电缆12和软管23固定于一体，以形成线缆。线缆的一端连接机器人本体21，线缆的另一端连接线缆卷盘11。控制器13与线缆卷盘11电性连接以控制线缆卷盘11，从而对线缆进行收线和放线。其中，电缆12具有向管道检测机器人20供电和数据传输的作用。需要说明的是，电缆12和软管23亦可以分别设置，且分别通过控制器13控制线缆卷盘11进行收线和放线。

机器人本体21包括平行于水平面设置的行走轮210，行走轮210通过伸缩机构211连接于机器人本体21，伸缩机构211的作用在于，通过伸缩使得行走轮210贴合管道的内壁，以适应不同口径的管道。

其中，机器人本体21包括四个行走轮210，且沿机器人本体21的外轮廓均匀设置，使得机器人本体21在管道中平稳地行走。

本实施例中，喷嘴22的数量为四，四个喷嘴22分别设于行走轮210的下方，四个喷嘴22同时喷出高压介质，以使得机器人本体21产生升力，且能够平稳地腾空。

在管道检测机器人20工作过程中，软管23的一端会连接高压介质源，遇到高的障碍物时，通过软管23向喷嘴22输送高压介质，使得高压介质能够作用于管道内壁，使得机器人本体21产生升力而作上升运动，配合机器人本体21的前进动作(机器人本体21的行走轮210通过伸缩机构211设于机器人本体21，故，当机器人本体21腾空时，行走轮210也会在伸缩机构211的作用下作用于管道的壁面以前进)，从而能够顺利地越过高的障碍物，保证管道检测机器人20的正常工作。

其中，本实施例中，喷嘴22的开口竖直向下，以喷射出竖直向下的高压介质，从而使得机器人本体21能够产生竖直向上的力，保证机器人本体21的顺利腾空并越过高的障碍物。需要说明的是，在其他实施方式中，喷嘴22的开口亦可设置为倾斜朝下，其同样可以将高压介质作用于管道内壁，使得机器人本体21产生升力。

其中，参见图2，本实施例中，行走轮210的轮毂的轮辐2100呈倾斜叶片状，当行走轮210高速转动时，由于轮毂的轮辐2100呈倾斜叶片状，故可以产生升力，从而帮助机器人本体21顺利地腾空。

需要说明的是，参照图1，操作人员将管道检测机器人20放在管道井口10A，通过操控喷嘴22喷出高压介质，使得管道检测机器人20悬空，并控制高压介质的流量，从而能够让机器人本体21缓慢地由管道井口10A下降至管道内。

其中，结合图2和图3，机器人本体21的侧面还设有控向喷头24，控向喷头24的数量为四，四个控向喷头24分别位于机器人本体21的四个侧面，且四个控向喷头24与软管23连接，四个控向喷头24可以朝前、后、左和右四个方向分别喷出高压介质(其中，前、后、左和右四个方向以机器人本体21为参照，机器人本体21的行进方向可看作“前”方向)。每一个控向喷头24通过电磁阀240连接软管23，以使得每一个控向喷头24可独立控制，电磁阀240的开闭可由操作人员远程控制，或者电磁阀240与机器人本体21的控制模块连接，通过机器人本体21的控制模块进行控制。

通过四个控向喷头24的配合或者分别工作，使得管道检测机器人20处于悬空时，能够自主地调整位置，从而能够进入地下管道中的任意一个支管10B(可参见图1)。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，控向喷头24的数量还可以为一，一个控向喷头24设于机器人本体21的后侧面，控向喷头24的开口朝向的方向与机器人本体21的行进方向相反。故在管道检测机器人20处于悬空，行走轮210未接触管道内壁时，控向喷头24朝后喷出高压介质，使得管道检测机器人20向前飞行，以进入支管10B。

需要说明的是，本实施例中，软管23为水管，水管的一端外接高压水源，水管向喷嘴22输送高压水，机器人本体21在喷嘴22喷出高压水的作用下产生升力。

在其他具体实施方式中，软管23可以为气管，软管23外接高压气体储存容器，其向喷嘴22输送的高压介质为高压气。

为保证管道检测机器人20的摄像头25不受管道内淤泥和灰尘的影响，管道检测机器人20还包括清洗喷头26，清洗喷头26设于机器人本体21，清洗喷头26与水管连接，且清洗喷头26的开口朝向机器人本体21的摄像头25。通过清洗喷头26喷出的水，能够清洁摄像头25表面的污染物，例如灰尘和淤泥。

在机器人本体21在腾空时，机器人本体21可能与管道内壁发生磕碰，从而导致摄像头25受损。为避免摄像头25受损，机器人本体21设有防撞橡胶27，防撞橡胶27位于机器人本体21的摄像头25处，通过防撞橡胶27的缓冲，能够避免摄像头25受损。

需要说明的是，本实施例中，管道检测机器人20的摄像头25的数量为二，其分为前摄像头和后摄像头，两个摄像头25分别设于机器人本体21的前端和后端，为此，清洗喷头26的数量亦为二，以分别对应前摄像头和后摄像头设置，同理，防撞橡胶27的数量亦为二，以分别对应前摄像头和后摄像头设置。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。