一種輪距可調的管道探測機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人，尤其涉及的是一種輪距可調的管道探測機器人。
【背景技術】
[0002]隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，城市里鋪設越來越多的地下管道。因土壤、外界壓力等影響地下管道會出現(xiàn)腐蝕、破裂等情況，從而影響管道的正常使用。
[0003]由于管道埋于地下，人們對管道的檢查或者在管道破壞后第一時間尋找其故障點較為困難。工人下井檢查，工作環(huán)境惡劣，工作效率低下，人身風險大。近年來隨著機器設備的普及，產(chǎn)生了一些管道探測機器人，用它來代替工人下井檢查，減輕了工人的工作強度。傳統(tǒng)機器人由于自身體積大，機構復雜等特點，存在靈活性低，適應性差、工作可靠度低等問題。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種輪距可調的管道探測機器人。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]—種輪距可調的管道探測機器人，包括基體，所述基體上設置有探測裝置，所述基體兩端分別設置有左、右主動輪，所述左、右主動輪分別通過左、右電機驅動其旋轉，所述左、右電機分別設置在電機支架上，所述基體中部設有中部固定塊，左主動輪通過左調節(jié)機構與所述中部固定塊相連，所述左調節(jié)機構包括螺桿、滑塊、導向桿、連接桿、左固定塊，所述左固定塊與所述中部固定塊相對設置，所述螺桿的兩端轉動設置在所述左固定塊與所述中部固定塊上，所述螺桿通過第一驅動裝置驅動其旋轉，所述滑塊上設有與所述螺桿相配合的螺紋孔，所述滑塊通過螺紋孔套裝在所述螺桿上，所述導向桿的兩端分別固定在所述左固定塊與所述中部固定塊上，且所述導向桿穿過所述滑塊，所述滑塊通過連接桿與電機支架相固定連接。
[0007]還包括右調節(jié)機構，右主動輪通過右調節(jié)機構與所述中部固定塊相連，所述右調節(jié)機構與所述左調節(jié)機構相對于所述中部固定塊呈左右對稱結構。
[0008]所述第一驅動裝置包括第一電機、主動錐齒輪、兩個從動錐齒輪，所述主動錐齒輪與第一電機的輸出軸固定連接，所述兩個從動錐齒輪分別與所述主動錐齒輪相配合，且所述兩個從動錐齒輪的軸線與所述主動錐齒輪的軸線相垂直，所述兩個從動錐齒輪的輸出軸分別與兩端的兩個螺桿固定連接，所述從動錐齒輪與所述螺桿同軸心。
[0009]還包括一個后輪，所述后輪為萬向輪，所述后輪位于所述左、右主動輪的后方，所述后輪通過一個支撐桿與所述基體轉動連接，所述支撐桿上還設置有一個拉簧，所述拉簧的另一端固定在基體上。
[0010]所述左調節(jié)機構包括兩個連接桿，所述左固定塊的上、下兩端分別設有一個套孔，兩個連接桿分別穿過所述左固定塊上、下兩端的套孔。
[0011]所述左調節(jié)機構包括兩個導向桿，所述兩個導向桿分別位于所述螺桿的上方和下方。
[0012]所述左固定塊和中部固定塊上分別設置有一個行程開關，所述滑塊上對應位置設置有接觸塊，當接觸塊接觸到所述行程開關時，所述第一驅動裝置停止運轉。
[0013]所述左固定塊上設置有一個光電式位移傳感器，所述滑塊上設有反射板，所述反射板與所述光電式位移傳感器相對設置。
[0014]所述探測裝置通過舵機云臺設置在所述基體上。
[0015]所述左、右主動輪呈空心結構，且所述左、右主動輪的外側面呈弧形狀。
[0016]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點:
[0017]1、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，由第一驅動裝置驅動左、右調節(jié)機構，使左、右主動輪之間的距離發(fā)生改變，改變機器人的體積。在使用時，調節(jié)輪距以適應不同管道直徑的大小，提高機器人的適應性;在存放時，減少左、右輪距離，從而減少儲存空間。
[0018]2、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其調節(jié)機構通過螺桿旋轉，帶動滑塊軸線移動的形式實現(xiàn)，其機構簡單，制造方便，它將回轉運動變換為直線運動，運動準確度高，降速比大，可傳遞很大的軸向力，工作平穩(wěn)，無噪聲，且有自鎖作用，非常適合本輪距可調機器人的工作需求。
[0019]3、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左、右主動輪分別由左、右電機驅動。因此，可隨意改變電機的轉速和轉向，實現(xiàn)前進、后退、轉彎。當兩個電機轉速相等，轉向相同時，實現(xiàn)直線行駛;當兩個電機轉速相等，轉向相反時，實現(xiàn)原地轉向。提高機器人的靈活性。
[0020]4、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左、右調節(jié)機構呈對稱布置，有利于機器人的重心處于對稱平面上，增加其穩(wěn)定性。同時，兩組調節(jié)機構可以使變徑距離變?yōu)橐唤M變徑機構的兩倍，適應了更多不同直徑的管道，且提高了變徑效率。
[0021]5、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，采用第一驅動裝置同時驅動左、右調節(jié)機構，不但結構緊湊、節(jié)省了能量消耗，而且使左右調節(jié)機構同時運動，從而保證了任何時刻機器人都成左、右對稱布置。
[0022]6、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左、右主動輪、后輪形成三角形式布置的輪式移動載體，機器人的重心一直處于三角平面內，可提高其移動穩(wěn)定性。
[0023]7、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其后輪為萬向輪，能夠很好地配合機器人的移動，同時，基體與支撐桿之間使用拉簧進行連接，可保證后輪在任何時刻都與地面接觸。
[0024]8、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左調節(jié)機構中有兩個導向桿，滑塊通過兩個連接桿與電機支架連接，保證了主動輪直線運動，也增加了其運動的穩(wěn)定性。
[0025]9、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左固定塊和中部固定塊上分別設置有一個行程開關，滑塊上對應位置設置有接觸塊，可防止出現(xiàn)滑塊移動過量而撞到兩端固定塊的情況。
[0026]10、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左固定塊和中部固定塊上分別設置有一個光電式位移傳感器，滑塊上對應位置設置有反射板，既可防止出現(xiàn)滑塊移動過量而撞到兩端固定塊的情況。同時，也可以實時確定滑塊相對左固定塊的位置，從而確定左、右主動輪之間的相對位置。
[0027]11、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其探測裝置通過舵機云臺設置在所述基體上。舵機云臺具有水平、垂直兩個方向的自由度，可使探測裝置檢查到任意方向的情況。同時，舵機云臺上的連接機構采用卡扣形式，方便探測裝置的拆裝更換，提高了工作效率。
[0028]12、本發(fā)明提供的一種輪距可調的管道探測機器人，其左、右主動輪的外側面呈弧形狀，在圓形管道中行走時，與現(xiàn)在市場上普通的輪子相比，其與管道的接觸面積更大，其運行穩(wěn)定性更好。主動輪內部呈空心，用于容納機器人載體，工作時，避免機器人受到腐蝕污染;當存放時，收縮成膠囊狀，防止灰塵進入。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明的立體結構示意圖。
[0030]圖2是本發(fā)明去掉左主動輪后的立體結構示意圖。
[0031]圖3是本發(fā)明另一個角度的立體結構示意圖。
[0032]圖4是本發(fā)明的主動錐齒輪與從動錐齒輪裝配結構示意圖。
[0033]圖中標號:I基體、2探測裝置、3左主動輪、4右主動輪、5左電機、7電機支架、8中部固定塊、9螺桿、1滑塊、11導向桿、12連接桿、13左固定塊、14第一電機、15主動錐齒輪、16從動錐齒輪、17后輪、18支撐桿、19拉簧、20舵機云臺、21行程開關、22接觸塊。
【具體實施方式】
[0034]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0035]參見圖1至圖4，本實施例公開了一種輪距可調的管道探測機器人，包括基體I，基體I上設置有探測裝置2，探測裝置2通過舵機云臺20設置在基體I上?；wI兩端分別設置有左主動輪3和右主動輪4，左、右主動輪呈空心結構，且左、右主動輪的