燃气管道检测机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种燃气管道检测机器人,包括行走机构、躯干、上肢、颈部、头部;还包括摄像头,GPS定位模块,液晶显示屏,红外线发射器,红外线接收器,控制模块,无线模块和充电模块;所述躯干包括胸部和腹部,所述行走机构安装在腹部下方,所述液晶显示屏安装在胸部的前部,所述无线模块集成在胸部内;所述红外线接收器安装在腹部的前部,充电模块安装在腹部的后部;所述上肢安装在躯干的两侧,上肢的末端安装有上肢操作手,所述红外线发射器安装在上肢上;所述颈部装有联动机构,头部通过颈部连接躯干,所述摄像头安装在头部的鼻子位置,所述GPS定位模块安装在头部的嘴部位置,所述控制模块集成在头部的内部。
【专利说明】燃气管道检测机器人
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种燃气管道检测机器人,具体涉及一种用红外线检测的方法来检测燃气管道的机器人。
【背景技术】
[0002]随着经济的增长和人们生活水平的提高,清洁高效的燃气作为千家万户常用能源。管道运输是燃气输送的主要方式之一,为提高管道寿命、防止燃气泄漏事件的发生,需要对管道进行的检测。目前,燃气管道常用的检测手段是人工检测,它存在检测费用高、耗费时间长、作业危险等不足。燃气管道检测机器人克服人工检测的不足,作为一种有效的管道检测设备得到越来越多的应用。对管道检测机器人的研究发现,目前研制的机器人主要用于石油管道的探测,用于燃气管道检测的机器人尚属空白。
[0003]目前,国内外对燃气管道检测方法主要是利用负压波、压力波与人工检测相结合,然而随着科技的进步,劳动力成本的提高,急需一种自动化程度高、费用低的检测方法。我国新疆地区的西气东输管道和云南地区的中緬天然气管道,分别铺设于沙漠、山坡地形复杂、地质不同的地下,目前的检测手段不适应该地区燃气管道的检测。因此,具有准确的检测、自动报警、自动定位等功能的智能化燃气管道检测机器人,将是未来燃气管道检测的最佳工具。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有燃气检测技术的不足,提供一种燃气管道检测机器人。该机器人具有泄漏信号报警及泄漏管段定位的功能。
[0005]为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种燃气管道检测机器人,包括行走机构、躯干、上肢、颈部、头部;还包括摄像头,GPS定位模块,液晶显示屏,红外线发射器,红外线接收器,控制模块,无线模块和充电模块;所述躯干包括胸部和腹部,所述行走机构安装在腹部下方,所述液晶显示屏安装在胸部的前部,所述无线模块集成在胸部内;所述红外线接收器安装在腹部的前部,充电模块安装在腹部的后部;所述上肢安装在躯干的两侧,上肢的末端安装有上肢操作手,所述红外线发射器安装在上肢上;所述颈部装有联动机构,头部通过颈部连接躯干,所述摄像头安装在头部的鼻子位置,所述GPS定位模块安装在头部的嘴部位置,所述控制模块集成在头部的内部。
[0007]所述行走机构为双履带运动机构,由爬升履带和运动履带组成。
[0008]与现有技术相比,本实用新型具有如下突出的优点:
[0009]本实用新型机器人的双履带机构能够在地形复杂及环境恶劣的条件下开展燃气管道巡检作业;无线发送及液晶显示的泄漏数据传送方式确保燃气管道泄漏情况的及时处理;该机器人利用红外探测技术和GPS定位系统相结合,提高了检测定位精度,并具有自动化程度高的特点。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为燃气管道检测机器人外观正视结构图。
[0011 ] 图2为燃气管道检测机器人外部后视结构图。
[0012]图3为燃气管道检测机器人行走机构双履带机构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图,对本实用新型的具体实施例作进一步的说明。
[0014]如图1和图2所示,一种燃气管道检测机器人,包括行走机构1、躯干6、上肢8、颈部9、头部10 ;还包括摄像头11,GPS定位模块12,液晶显示屏13,红外线发射器14,红外线接收器15,控制模块16,无线模块17和充电模块18 ;所述躯干6包括胸部7和腹部4,所述行走机构I安装在腹部4下方,所述液晶显示屏13安装在胸部7的前部,所述无线模块17集成在胸部7内;所述红外线接收器15安装在腹部4的前部,充电模块18安装在腹部4的后部;所述上肢8安装在躯干6的两侧,上肢8的末端安装有上肢操作手5,所述红外线发射器14安装在上肢8上;所述颈部9装有联动机构,头部10通过颈部9连接躯干6,所述摄像头11安装在头部10的鼻子位置,所述GPS定位模块12安装在头部10的嘴部位置,所述控制模块16集成在头部10的内部。
[0015]如图3所示,所述行走机构I为双履带运动机构,由爬升履带2和运动履带3组成。
[0016]本实用新型的工作过程如下:
[0017]检测人员通过无线模块17远程开启燃气管道检测机器人,机器人能够根据具体指令开展检测作业。
[0018]机器人通过安装在头部10的摄像头11确定运动的方位和蔽障方法,将采集到的图像传回控制模块16,由控制模块16分析处理,将选择出来的最佳行走路线和绕开障碍物的路线传给行走机构1,由行走机构I中双履带机构执行,其中爬升履带2完成在复杂环境中的爬升,运动履带3实现机器人的移动。上肢操作手5的红外线发射器14发射红外线,位于腹部4的红外线接收器15接受信号。红外线接收器15将红外线的探测数据传回控制模块16,在控制模块16中进行数据处理分析,判断是否有燃气泄漏。若有燃气泄漏,控制模块16启动GPS定位模块12确定泄漏点的大致位置。控制模块16依据确定泄漏点的大致位置和红外线的发射距离能够确定燃气泄漏的具体位置和泄漏具体情况,最终控制模块16通过无线模块17把燃气泄漏的具体位置和情况传输给控制终端。同时,控制模块16将泄漏的信号发送给胸部的液晶显示屏13并发出报警提示。
【权利要求】
1.一种燃气管道检测机器人,包括行走机构(I)、躯干(6)、上肢(8)、颈部(9)、头部(10);其特征在于,还包括摄像头(11 ),GPS定位模块(12),液晶显示屏(13),红外线发射器(14),红外线接收器(15),控制模块(16),无线模块(17)和充电模块(18);所述躯干(6)包括胸部(7)和腹部(4),所述行走机构(I)安装在腹部(4)下方,所述液晶显示屏(13)安装在胸部(7)的前部,所述无线模块(17)集成在胸部(7)内;所述红外线接收器(15)安装在腹部(4)的前部,充电模块(18 )安装在腹部(4)的后部;所述上肢(8 )安装在躯干(6 )的两侦牝上肢(8)的末端安装有上肢操作手(5),所述红外线发射器(14)安装在上肢(8)上;所述颈部(9 )装有联动机构,头部(10 )通过颈部(9 )连接躯干(6 ),所述摄像头(11)安装在头部(10)的鼻子位置,所述GPS定位模块(12)安装在头部(10)的嘴部位置,所述控制模块(16)集成在头部(10)的内部。
2.根据权利要求1所述的燃气管道检测机器人,其特征在于,所述行走机构(I)为双履带运动机构,由爬升履带(2)和运动履带(3)组成。
【文档编号】F17D5/02GK203770943SQ201420144864
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】袁帅, 李洪强, 吴智政 申请人:上海大学