一种管道机器人系统

摘要

本发明公开了一种管道机器人系统，包括机械子系统、运动控制子系统、气体检测子系统、布线子系统、视频子系统、通讯子系统及控制台，所述机械子系统用于承载运动控制子系统、气体检测子系统、布线子系统、视频子系统及通讯子系统，并通过通讯子系统与控制台进行通讯；具有密闭光滑的结构，轮子呈形，可避免其他线缆和杂物的缠绕和阻挡，具有很高的实用价值。实现在管道里布线和检查，能够克服污泥和其他管线的陷入，能够避免异物缠绕，能够清理前方的污泥等杂物。

主权项

一种管道机器人系统，其特征在于：包括机械子系统、运动控制子系统、气体检测子系统、布线子系统、视频子系统、通讯子系统及控制台，所述机械子系统用于承载运动控制子系统、气体检测子系统、布线子系统、视频子系统及通讯子系统，并通过通讯子系统与控制台进行通讯；所述机械子系统包括壳体、轮子、轮子伸缩杆，所述轮子通过轮子伸缩杆连接在壳体外部，所述壳体成光滑的长方体胶囊状，前部和后部为椭圆形凸起；所述运动控制子系统包括主控板、电机控制器、直流电机及超声波模块，所述直流电机经电机控制器与主控板连接，直流电机用于驱动机械子系统，所述超声波模块与主控板通信连接，所述主控板接受控制台的控制命令，所述超声波模块位于壳体前部，用于判断障碍，超声波模块检测管壁的直径后，主控板控制轮子伸缩杆的长度，使轮子能够紧紧抓住管壁；在接到前进指令后，主控板读取超声波模块的数据，判断前方有无障碍物，当某个轮子遇到阻碍物时，将自动向后弯曲，紧贴壳体；依靠其余轮子继续向前运动；通过障碍物后，轮子又恢复伸直，继续转动；如无，则系统自检后，控制电机控制器驱动轮子转动，继续前进；所述气体检测子系统包括CO气体传感器、CO₂气体传感器和甲烷气体传感器，各种传感器安装在壳体的后上方，各传感器与主控板通信连接，可以实时监测管道内各种气体的浓度，反馈主控板后回传控制台；所述布线子系统包括闭环挂钩和挂钩伸缩杆，所述闭环挂钩连接在挂钩伸缩杆的前端，所述挂钩伸缩杆设置在壳体内后部，且通过壳体后部的孔可以伸出壳体外；将需要布的线缆挂在壳体后方的闭环挂钩上，布置线缆时，挂钩伸缩杆在控制台的指令下伸出，以便安装线缆；安装好后，由控制台控制，挂钩伸缩杆回缩壳体内；所述视频子系统包括摄像机和视频编码器，所述摄像机安装在壳体内前后方的中心位置，透过壳体的保护玻璃进行摄像；采集的视频由视频编码器编码压缩后，实时回传控制台；所述通讯子系统采用Wifi模块、4G模块、3G模块或光纤模块，可根据情况任意选择组合，以无线或有线方式与控制台实时通讯。