阅读说明：本技术 一种节流爬行机器人及检控节流方法 (Throttle crawling robot and detection and control throttling method ) 是由 章晓辉 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种节流爬行机器人,包括摄像头、驱动轮组件、框架体、舵机、元器件接口板、弹簧、流量调节环和控制电路元器件。本发明还公开了一种检控节流方法,包括以下步骤：步骤一：将节流爬行机器人置设于待检测的管道内,开启机器电源；步骤二：驱动轮组件工作,机器人前进；步骤三：数据实时获取；步骤四：数据实时处理；步骤五：结合流体状态,调节流量；步骤六：结合对管道内的裂纹判断、淤积判断的结果,回传管道信息,进行管道维护。本发明能适应一定尺寸范围的管道；且能够调节流量,可以节流后对管道内信息进行采集,结合数据,对需要维护的管道进行维护。(the invention discloses a throttle crawling robot which comprises a camera, a driving wheel assembly, a frame body, a steering engine, a component interface board, a spring, a flow adjusting ring and a control circuit component. The invention also discloses a detection and control throttling method, which comprises the following steps: the method comprises the following steps: the throttle crawling robot is arranged in a pipeline to be detected, and a power supply of the pipeline to be detected is started; step two: the driving wheel assembly works, and the robot advances; step three: acquiring data in real time; step four: processing data in real time; step five: regulating the flow rate according to the fluid state; step six: and returning pipeline information by combining the results of crack judgment and sedimentation judgment in the pipeline, and performing pipeline maintenance. The invention can be suitable for pipelines with a certain size range; the flow can be adjusted, information in the pipeline can be collected after throttling, and the pipeline needing to be maintained is maintained by combining data.)

一种节流爬行机器人及检控节流方法

【技术领域】

本发明涉及市政管道检修的技术领域，特别是节流爬行机器人及检控节流方法的技术领域。

【背景技术】

现在市政工程中的通风管道，需要定期检查管道是否有堵塞或者有裂痕，如隧道内的通风管道。通风管道是为了使空气流通，降低有害气体浓度的一种市政基础设施。水管道则是为了使液体流体，而设立的管道。针对水管道，不仅仅需要获得裂纹状况，还应获得流体的状态，如流动状况、浑浊状况等，从而便于对水管道进行维护。为此，管道需要进行定期巡检，通过巡检设备进行管道内的数据采集，以对管道进行维护，确保工程中管道的安全使用。

因而，需要一种节流爬行机器人，同时需要该设备能够适应一定尺寸范围的管道，且能够调节流量，便于改变流量以采集流体状态。还需要一种检控节流方法，能够检测管道内部状况，并传回信息。

【

发明内容

】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种节流爬行机器人及检控节流方法，能够通过弹簧张紧的驱动轮适应不同管径的管道的内部巡检，通过摄像头获取管道内部的数据信息，通过舵机联动调节的流量调节环调整流量；通过摄像头获取的数据信息，处理获取裂纹状况、淤积状况和流体状态，从而结合管道内状况，对管道进行维护。本发明能适应一定尺寸范围的管道；且能够调节流量，可以节流后对管道内信息进行采集，结合数据，对需要维护的管道进行维护。

为实现上述目的，本发明提出了一种节流爬行机器人，包括摄像头、驱动轮组件、框架体、舵机、元器件接口板、弹簧、流量调节环和控制电路元器件，所述框架体上的连杆上安装有驱动轮组件、弹簧，框架体左侧前端设有摄像头，框架体内部左侧的夹板上安装有元器件接口板，元器件接口板上安装有控制电路元器件，控制电路元器件与摄像头、驱动轮组件、舵机均电性连接；所述框架体内部右侧的夹板上安装有舵机，舵机的输出轴与流量调节环机械连接。

作为优选，所述驱动轮组件包括驱动轮，驱动轮为带轮毂电机的车轮。

作为优选，所述框架体右侧的夹板内置设有蓄电池，蓄电池与摄像头、驱动轮组件、舵机、控制电路元器件均电性连接。

作为优选，所述流量调节环包括内底板、多节板、外压板、中封板和大转杆，所述内底板、外压板通过螺栓组件固定在框架体上，内底板、外压板之间设有多节板、中封板，内底板右端面配合有多节板，多节板右端面配合有中封板，中封板通过螺栓组件连接有大转杆，大转杆与舵机输出轴上的小转杆相连接；所述内底板外周均布有数量为3的第一凸耳，第一凸耳的中部设有第一通孔，内底板右端面上沿径向开有若干滑槽；所述多节板由若干弧形板组成，弧形板两端面均设有圆柱头，圆柱头配合于滑槽内；所述外压板外周均布有数量为3的第二凸耳，第二凸耳的中部设有第二通孔；所述中封板外周设有数量为2的第三凸耳，第三凸耳的中部设有第三通孔，中封板为圆环形结构，中封板沿圆环面上均布有第四通孔，第四通孔内配合有圆柱头；所述大转杆两端对称设有第五通孔。

本发明还提出了一种检控节流方法，包括以下步骤：

步骤一：将节流爬行机器人置设于待检测的管道内，开启机器电源；

步骤二：驱动轮组件工作，机器人前进：通过弹簧将驱动轮组件向外张紧，以适应轨道大小，通过驱动轮组件内置的轮毂电机前进；

步骤三：数据实时获取：通过机器人上的摄像头，对管道内的图形数据进行实时获取；

步骤四：数据实时处理：将摄像头获得的图形数据进行实时处理，进行裂纹判断、淤积判断，并获得流体状态；

步骤五：结合流体状态，调节流量：结合实时获得的流体状态，通过调节舵机以控制流量调节环的开口大小；

步骤六：结合对管道内的裂纹判断、淤积判断的结果，回传管道信息，进行管道维护。

作为优选，所述裂纹判断的判断方法为：当存在裂纹，判断裂纹程度大小，裂纹程度大时，机器人不继续前进，输出裂纹位置信息、裂纹状态信息及待修整的信息；裂纹程度小时，机器人继续前进，同时输出裂纹位置信息、裂纹状态信息。

作为优选，所述淤积判断的判断方法为：当存在淤积，判断淤积程度大小，淤积程度大时，机器人不继续前进，输出淤积位置信息、淤积状态信息及待清理的信息；淤积程度小时，机器人继续前进，同时输出淤积位置信息、淤积状态信息。

作为优选，所述管道信息包括裂纹位置信息、裂纹状态信息、淤积位置信息、淤积状态信息及文字信息，文字信息包括待修整的信息和待清理的信息。

本发明的有益效果：本发明能够通过弹簧张紧的驱动轮适应不同管径的管道的内部巡检，通过摄像头获取管道内部的数据信息，通过舵机联动调节的流量调节环调整流量；通过摄像头获取的数据信息，处理获取裂纹状况、淤积状况和流体状态，从而结合管道内状况，对管道进行维护。本发明能适应一定尺寸范围的管道；且能够调节流量，可以节流后对管道内信息进行采集，结合数据，对需要维护的管道进行维护。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法的机器人的立体图；

图2是本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法的机器人的立体***图一；

图3是本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法的机器人的立体***图二；

图4是本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法的机器人的立体***图三；

图5是本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法的流量调节环的立体***图。

图中：1-摄像头、2-驱动轮组件、3-框架体、4-舵机、5-元器件接口板、6-弹簧、7-流量调节环、71-内底板、711-第一凸耳、712-滑槽、713-第一通孔、72-多节板、721-弧形板、722-圆柱头、73-外压板、731-第二凸耳、732-第二通孔、74-中封板、741-第三凸耳、742-第三通孔、743-第四通孔、75-大转杆、751-第五通孔。

【

具体实施方式

】

参阅图1、图2、图3、图4和图5，本发明，包括摄像头1、驱动轮组件2、框架体3、舵机4、元器件接口板5、弹簧6、流量调节环7和控制电路元器件，所述框架体3上的连杆上安装有驱动轮组件2、弹簧6，框架体3左侧前端设有摄像头1，框架体3内部左侧的夹板上安装有元器件接口板5，元器件接口板5上安装有控制电路元器件，控制电路元器件与摄像头1、驱动轮组件2、舵机4均电性连接；所述框架体3内部右侧的夹板上安装有舵机4，舵机4的输出轴与流量调节环7机械连接。

具体的，所述驱动轮组件2包括驱动轮，驱动轮为带轮毂电机的车轮。

具体的，所述框架体3右侧的夹板内置设有蓄电池，蓄电池与摄像头1、驱动轮组件2、舵机4、控制电路元器件均电性连接。

具体的，所述流量调节环7包括内底板71、多节板72、外压板73、中封板74和大转杆75，所述内底板71、外压板73通过螺栓组件固定在框架体3上，内底板71、外压板73之间设有多节板72、中封板74，内底板71右端面配合有多节板72，多节板72右端面配合有中封板74，中封板74通过螺栓组件连接有大转杆75，大转杆75与舵机8输出轴上的小转杆相连接；所述内底板71外周均布有数量为3的第一凸耳711，第一凸耳711的中部设有第一通孔713，内底板71右端面上沿径向开有若干滑槽712；所述多节板72由若干弧形板721组成，弧形板721两端面均设有圆柱头722，圆柱头722配合于滑槽712内；所述外压板73外周均布有数量为3的第二凸耳731，第二凸耳731的中部设有第二通孔732；所述中封板74外周设有数量为2的第三凸耳741，第三凸耳741的中部设有第三通孔742，中封板74为圆环形结构，中封板74沿圆环面上均布有第四通孔743，第四通孔743内配合有圆柱头722；所述大转杆75两端对称设有第五通孔751。

本发明，还包括以下步骤：

步骤一：将节流爬行机器人置设于待检测的管道内，开启机器电源；

步骤二：驱动轮组件2工作，机器人前进：通过弹簧6将驱动轮组件2向外张紧，以适应轨道大小，通过驱动轮组件2内置的轮毂电机前进；

步骤三：数据实时获取：通过机器人上的摄像头1，对管道内的图形数据进行实时获取；

步骤四：数据实时处理：将摄像头1获得的图形数据进行实时处理，进行裂纹判断、淤积判断，并获得流体状态；

步骤五：结合流体状态，调节流量：结合实时获得的流体状态，通过调节舵机4以控制流量调节环7的开口大小；

步骤六：结合对管道内的裂纹判断、淤积判断的结果，回传管道信息，进行管道维护。

具体的，所述裂纹判断的判断方法为：当存在裂纹，判断裂纹程度大小，裂纹程度大时，机器人不继续前进，输出裂纹位置信息、裂纹状态信息及待修整的信息；裂纹程度小时，机器人继续前进，同时输出裂纹位置信息、裂纹状态信息。

具体的，所述淤积判断的判断方法为：当存在淤积，判断淤积程度大小，淤积程度大时，机器人不继续前进，输出淤积位置信息、淤积状态信息及待清理的信息；淤积程度小时，机器人继续前进，同时输出淤积位置信息、淤积状态信息。

具体的，所述管道信息包括裂纹位置信息、裂纹状态信息、淤积位置信息、淤积状态信息及文字信息，文字信息包括待修整的信息和待清理的信息。

本发明工作过程：

本发明一种节流爬行机器人及检控节流方法在工作过程中，结合附图进行说明。

本发明结构图省略了框架体3内套装控制电路元器件等零部件的壳体，依据本申请可以轻松获得，该壳体并非本申请的重点。本发明通过带轮毂电机的驱动轮组件2驱动，实现前进；通过摄像头1获取数据信息；弹簧6对驱动轮组件2存在推力，从而对驱动轮组件2有一个外向推力，实现张紧；检测内部的一些状态，有的时候需要节流，流量调节：舵机4转动，舵机4的输出轴小转杆转动——大转杆75转动——中封板74、多节板72转动——改变了机器人内部的通经，通过改变了通经，达到节流的作用。

在实际管道内运用时，通过摄像头1实时采集数据，通过控制电路元器件中的控制板进行数据处理，在出现需要维护的状况时，通过控制电路元器件中的通信模块进行通信，通信模块为现有技术。从而，外部获得需维护的管道位置及状况。

在本申请的基础上，还可以增加其他传感器，从而在巡检过程中，可以获得更多的数据信号。

本发明，能够通过弹簧张紧的驱动轮适应不同管径的管道的内部巡检，通过摄像头获取管道内部的数据信息，通过舵机联动调节的流量调节环调整流量；通过摄像头获取的数据信息，处理获取裂纹状况、淤积状况和流体状态，从而结合管道内状况，对管道进行维护。本发明能适应一定尺寸范围的管道；且能够调节流量，可以节流后对管道内信息进行采集，结合数据，对需要维护的管道进行维护。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。