一种水下垂直通道巡检机器人的制作方法

本技术涉及水下机器人，具体涉及一种水下垂直通道巡检机器人。

背景技术：

1、水下垂直通道巡检机器人是一种用于水下管道、水电站等设施的巡检机器人，可以通过自主或遥控方式进行水下作业，具有自主移动能力，可以根据需要搭载不同的传感器和检测设备，实现对水下设施的检测、维护和修理。

2、现有专利(申请号：201821585847.0)公开了一种水下管道巡检机器人，通过控制巡检机器人的方位控制装置，实现在不同方位上的移动，摆脱了现有技术当中利用调节载水仓的储水量来实现机器人下潜、上浮，不仅使巡检机器人摆脱了以往笨重的体型，且还能多方位的控制巡检机器人前进。但是该实用新型在使用时至少还存在以下问题：

3、1.该实用新型通过后方的螺旋桨提供动力，进而驱动水下巡检机器人向前移动的，同时在机身上安装横向的螺旋桨来调节前进的方位，导致该实用新型在使用时只能前进不能后退，同时在进行管道巡检时通常会遇到需要进行多次往复巡检的情况，由于管道内空间有限，想要实现原地掉头或者大角度转向也不方便。

4、2.该实用新型可以通过控制螺旋桨的转动速度来使巡检机器人停留在水下管道的损伤处，但通过控制螺旋桨的转速来实现停留需要耗费巡检机器人储存的电量，使其无法应对需要长时间停留的情况。

5、3.水下垂直通道巡检机器人在巡检时通常需要多角度对管道内壁进行检测，对管道进行维修时需要损伤部位的细节画面，将图像采集模块安装在巡检机器人的前方可以有效地采集到前方的画面，但是无法采集管道内壁的细节，给维修工作带来了不便。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种水下垂直通道巡检机器人，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

3、一种水下垂直通道巡检机器人，包括：

4、机器人主体，所述机器人主体四周设置有用于连接图像采集系统的连接结构，所述机器人主体底部设置有用于安装蓄电池的电池仓，所述机器人主体后方还安装有信号天线；

5、图像采集系统，所述图像采集系统安装在机器人主体前方，所述图像采集系统前方安装有防水摄像头；

6、叶轮臂，所述叶轮臂安装在机器人主体四周，所述叶轮臂内部安装有叶轮，所述叶轮下方安装有驱动叶轮的电机。

7、优选的：所述叶轮臂上还安装有支撑腿，所述支撑腿下方安装有用于固定的磁吸结构。

8、优选的：所述机器人主体内部还安装有用于控制电路的控制模块以及用于定位的定位模块。

9、优选的：所述图像采集系统和所述机器人主体的连接处安装有用于控制图像采集系统转动的电机。

10、优选的：所述机器人主体整体采用密封结构。

11、优选的：所述叶轮上方和下方安装有防护网。

12、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

13、1.采用四轴无人机的结构对水下垂直通道巡检机器人进行设计，将无人机中的旋翼更换为叶轮，可以通过分别调节四个叶轮的转速来控制水下垂直通道巡检机器人的前进方向，控制叶轮反向转动即可控制巡检机器人反向移动，在水下管道有限的情况下可以实现巡检机器人的前进和后退，使巡检机器人在管道中移动更加自由灵活。

14、2.在水下垂直通道巡检机器人的叶轮壁上安装支撑腿，并在支撑腿的底部安装磁吸结构或者吸盘结构，如果是在具有铁磁性的管道内进行巡检时采用磁吸结构，在非铁磁性的管道内进行巡检时采用吸盘结构，磁吸结构可以使巡检机器人无需消耗能量就吸附在管道内壁上，吸盘结构采用涡轮将吸盘内的液体抽走形成真空状态进而吸附在管道内壁上，同样也无需消耗能量，可以实现巡检机器人在某处的长时间停留作业。

15、3.在水下垂直通道巡检机器人的前端安装一个可以调节角度的图像采集系统，巡检机器人在正常巡检时图像采集系统和巡检机器人的方向一致，用于采集前方的图像，当巡检机器人吸附在水下管道的内壁上时，图像采集系统调节角度使摄像头正对着管道受损的区域，用于采集受损管道的细节画面，提供更加清晰、更加细节的损伤画面，方便操作人员制定维修计划以及进行维修操作。

技术特征：

1.一种水下垂直通道巡检机器人，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水下垂直通道巡检机器人，其特征在于：所述叶轮臂(3)上还安装有支撑腿(9)，所述支撑腿(9)下方安装有用于固定的磁吸结构(10)。

3.根据权利要求1所述的水下垂直通道巡检机器人，其特征在于：所述机器人主体(1)内部还安装有用于控制电路的控制模块以及用于定位的定位模块。

4.根据权利要求1所述的水下垂直通道巡检机器人，其特征在于：所述图像采集系统(2)和所述机器人主体(1)的连接处安装有用于控制图像采集系统(2)转动的电机。

5.根据权利要求1所述的水下垂直通道巡检机器人，其特征在于：所述机器人主体(1)整体采用密封结构。

6.根据权利要求1所述的水下垂直通道巡检机器人，其特征在于：所述叶轮(7)上方和下方安装有用于隔离杂物的防护网(8)。

技术总结
本技术公开了一种水下垂直通道巡检机器人，包括机器人主体、图像采集系统以及叶轮臂，属于水下机器人技术领域。本技术采用四轴无人机的结构，可以精确控制巡检机器人的移动速度和方向；通过在支撑腿上安装磁吸结构或吸盘结构，巡检机器人可以在管道内壁上长时间停留而无需消耗额外能量，帮助操作人员采集管道损伤处在细节画面从而提高整体的巡检效率；过在水下垂直通道巡检机器人的前端安装一个可以调节角度的图像采集系统，有助于提高维修的效率和准确性，减少误判和漏检的可能性。

技术研发人员：吕衍恒
受保护的技术使用者：吕衍恒
技术研发日：20231227
技术公布日：2024/9/19