具体实施方式

为使本实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实施方式中的附图，对本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上端”、“下端”、“尾端”、“左右”、“上下”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，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发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

参考图1至图7，本发明为基于3D打印技术的地下管道修复机器人，其包括移动机器人平台1、多自由度机器人手臂2、高压水切割模块3、视觉定位模块4、3D打印送料模块5。所述移动机器人平台1呈筒体结构，其周身上沿径向方向向外延伸转动安装有前后两组转动臂11，处于同一径向位置的前后两所述转动臂11之间通过连接臂12连接，每个所述转动臂11的末端转动安装有滚动轮13，所述移动机器人平台1前端的顶部固定安装所述多自由度机器人手臂2，所述多自由度机器人手臂2的末端设有连接轴21，所述高压水切割模块3、3D打印送料模块5上均设有匹配该连接轴21的连接端口9，这样多自由度机器人手臂2末端能够快速拆装所述高压水切割模块3或3D打印送料模块5；所述移动机器人平台1中部的顶部安装所述视觉定位模块4。该移动机器人平台采用转动臂加滚动轮结构，通过连接臂与转动臂的连接位置的不同，可以适应不同管径的地下管道。移动机器人平台1前端还设有拉环14。该移动机器人平台的中心与地下管道的中心一致。移动机器人平台1与地面的智能清洗系统6，通过吸污管、动力通讯线缆、高压水管连接。其中动力通讯线缆给移动机器人平台供电，并实现地面的智能清洗系统6与移动机器人平台1通讯，实现协同工作，吸污管通过与移动机器人平台后端的真空吸污输入口10相连通能将地下管道切割时的泥水混合物清洗干净。高压水管主要用于对地下管道破损位置的切割整理提供高压水。

多自由度机器人手臂2集成在移动机器人平台1上，具有4个及4个以上的自由度。多自由度机器人手臂2能到达地下管道内部任何表面。在多自由度机器人手臂2末端，可以快速安装高压水切割头和3D打印切割头且实现快速更换。高压水切割头用于地下管道内部破损位置的切割整理；3D打印切割头用于地下管道非开挖快速成型修复。

视觉定位模块4，是由单目相机或双目相机组成。视觉定位模块4能引导多自由度机器人手臂2到达地下管道内壁的任何位置。

参考图3，基于3D打印技术的地下管道修复机器人工作流程如下：

1、在本修复机器人上，安装高压水切割模块3；

2、利用地面部分中的下井辅助模块，将本修复机器人通过窨井口7，进入地下管道8；

3、本修复机器人到达指定修复位置；

4、在视觉定位模块4的引导下，利用高压水切割头，对地下管道破损位置进行切割整理。地面的智能清洗系统6通过吸污管，清洗干净地下管道；

5、切割整理完毕，本修复机器人返回地面；

6、在本修复机器人上，拆卸高压水切割模块3，安装3D打印送料模块5；

7、利用地面部分中的下井辅助模块，再次将本修复机器人通过窨井口7，进入地下管道8；

8、本修复机器人再次到达指定修复位置；

9、在视觉定位模块4的引导下，对地下管道破损位置进行3D打印快速成型修复；

10、修复完毕，本修复机器人返回地面。

本基于3D打印技术的地下管道修复机器人，应用智能机器人技术、智能传感器技术、实时控制技术，智能吸附技术，智能视觉技术，实现了地下管道非开挖快速成型修复，极大提高了修复效率、降低修复成本、减少对交通压力的影响。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。