一種管道水下機器人檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水下機器人進行有限空間數(shù)據(jù)采集的裝置,應用于水利及其他水下檢測行業(yè),屬于工程技術領域。
【背景技術】
[0002]水下探測技術最早用于海洋觀測,是海洋觀測技術的重要內(nèi)容,也是海洋立體監(jiān)測網(wǎng)的組成部分,主要應用于海面以下的監(jiān)測。水利工程的水域與海洋水域從環(huán)境差距甚大,海洋面域廣闊,深水區(qū)域巨大,而水利工程多經(jīng)過人類的改造或建設,工程多樣且復雜,檢測技術在形式上、方法上雖有類似之處,但存在很大差別。在我國民用領域,開展水下檢測的有:測量海洋和河流的地形、邊界、淤泥層的分布;海洋水下潛標打撈、水母監(jiān)測珊瑚礁調(diào)查;海上應急保障、石油平臺溢油檢查;海底工程觀察等及海上求助打撈、安保等。近幾年,水利工程水下檢測技術在我國剛剛興起,由于工程復雜,檢測技術研宄與應用處于起步階段,多靠引進進口儀器和設備用于水庫壩前觀測。水下探測技術長江水科院和湖南水電研宄院引進水下機器人用于水下結構觀察和大壩觀測等。也有像哈工大等集產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)于一體的深海域?qū)I(yè)水下機器人、水下機械手、切割機等公司企業(yè)。
[0003]水下機器人為螺旋槳驅(qū)動,觀測用裝置為前置攝像頭,在行進中對物體進行觀測。為方便操控及入水等水下檢測及充水管道檢測,大都采用小型水下機器人。這種設備是依賴于陸地遙控指對于水下大管徑或管徑漸變物體進行檢測,在行進中如發(fā)現(xiàn)問題目標不能詳細甄別,并進行觀測時,往往存在以下問題:(1)由于檢測空間相對封閉,且存在一定的淤積物,在對問題目標只進行觀測時,往往需要反復移動旋轉(zhuǎn),極易將沉積物攪起,導致攝像頭不能有效分辨目標;(2)因屏蔽作用,導航和GPS定位系統(tǒng)失效,設備定位只能依靠控制電纜長度來確定,設備旋轉(zhuǎn)后就可能導致失真(3)設備體積相對管徑通常要小許多,且沿程管道中軸線變化,導致設備跑偏,攝像機拍攝的位置不能確定;(4)有些管徑尺寸變化后,觀察難度加大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷,提供一種用于管道水下檢測的水下機器人檢測裝置,以解決水下及充水管道無法詳細觀測且位置偏移等的問題。
[0005]為解決這一技術問題,本實用新型提供了一種管道水下機器人檢測裝置,包括水下機器人,所述水下機器人包括上升推進器以調(diào)節(jié)高度,后水平推進器提供行進動力,水下機器人設有前置攝像頭;在水下機器人的壓力艙上固定有傘式固定支架,所述傘式固定支架包括攝像機、固定鉸結、支桿、推桿和光纖,所述固定鉸結固定在壓力艙外壁上,支桿的一端通過固定鉸結與壓力艙鉸接,所述推桿為伸縮桿,推桿的一端鉸接于壓力艙外壁上,另一端與支桿鉸接;在支桿的中部固定有攝像機,所述攝像機為采集系統(tǒng),其供電及數(shù)據(jù)傳輸通過設于支桿內(nèi)的線纜通過固定鉸結與主機數(shù)據(jù)通過光纖傳輸。
[0006]所述支桿的頂端設有滑輪。
[0007]所述固定鉸結的最大開度為90°。
[0008]所述攝像機配置有2個LED燈,可隨攝像機前后同步轉(zhuǎn)動。
[0009]有益效果:本實用新型利用支架的開合角度對管道進行近距離拍照,可解決水下及不同管徑充水管道無法詳細觀測且位置偏移等的問題,具有結構簡單、使用方便、觀察清晰的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0011]圖2為本實用新型的收起后的狀態(tài)示意圖;
[0012]圖3為本實用新型在管道內(nèi)檢測的示意圖;
[0013]圖4為本實用新型在小管徑內(nèi)進行檢測的示意圖。
[0014]圖中:I壓力艙、2上升推進器、3前置攝像頭、4攝像機、5滑輪、6固定鉸結、7支桿、8推桿、9水平推進器、10光纖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及實施例對本實用新型做具體描述。
[0016]圖1所示為本實用新型的結構示意圖。
[0017]圖2所示為本實用新型的收起后的狀態(tài)示意圖。
[0018]本實用新型包括水下機器人,水下機器人通過上升推進器2以調(diào)節(jié)高度,由后水平推進器9提供行進動力,水下機器人設有前置攝像頭3,在水下機器人的壓力艙I上固定有傘式固定支架。
[0019]所述傘式固定支架包括攝像機4、固定鉸結6、支桿7、推桿8和光纖10。
[0020]所述固定鉸結6固定在壓力艙I外壁上。
[0021]所述支桿7的一端通過固定鉸結6與壓力艙I鉸接,在支桿7的中部固定有攝像機4,可根據(jù)管徑的大小調(diào)整攝像機的位置,以便清晰地觀察洞壁。
[0022]所述推桿8為伸縮桿,推桿8的一端鉸接于壓力艙I外壁上,另一端與支桿7鉸接。
[0023]推桿8可根據(jù)管徑的大小進行調(diào)整,以控制固定支桿7的角度,當支桿7打開到要求的角度時,固定推桿8使支桿7的頂端接觸到洞壁。
[0024]所述攝像機4為采集系統(tǒng),其供電及數(shù)據(jù)傳輸通過設于支桿7內(nèi)的線纜通過固定鉸結6與主機數(shù)據(jù)通過光纖10傳輸。
[0025]所述支桿7的頂端設有滑輪5,減少運行時的摩擦力。
[0026]所述固定鉸結6的最大開度為90°。
[0027]所述攝像機4配置有2個LED燈,可隨攝像機前后同步轉(zhuǎn)動。
[0028]圖3為本實用新型在管道內(nèi)檢測的示意圖;
[0029]圖4為本實用新型在小管徑內(nèi)進行檢測的示意圖。
[0030]本實用新型使用方法及工作原理;
[0031]本實用新型進入檢測管道后,地面指令打開傘式固定支架,在推桿8的伸縮桿的作用下,將支桿7推到相應角度,使支桿7頂端的滑輪5接觸到管道壁,使設備固定在管道的中軸線上,在運行中始終保持在管道的軸心上;同時,支桿7上的攝像機4隨之升起,對管道進行近距離拍照,支桿7上的滑輪5貼近管道保護攝相機,并通過此裝置使攝像機4與洞壁保持相同距離,即機器人可固定管道中軸上行進且可根據(jù)管徑的大小調(diào)整攝像機4的位置,以便清晰地觀察管壁,所采集數(shù)據(jù)通過光纖10傳輸。
[0032]本實用新型利用支架的開合角度對管道進行近距離拍照,可解決水下及不同管徑充水管道無法詳細觀測且位置偏移等的問題,具有結構簡單、使用方便、觀察清晰的優(yōu)點。
[0033]本實用新型上述實施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本實用新型范圍內(nèi)或等同本實用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實用新型包圍。
【主權項】
1.一種管道水下機器人檢測裝置,包括水下機器人,水下機器人通過上升推進器(2)以調(diào)節(jié)高度,由后水平推進器(9)提供行進動力,水下機器人設有前置攝像頭(3),其特征在于:在水下機器人的壓力艙(I)上固定有傘式固定支架,所述傘式固定支架包括攝像機(4)、固定鉸結(6)、支桿(7)、推桿(8)和光纖(10),所述固定鉸結(6)固定在壓力艙(I)外壁上,支桿(7)的一端通過固定鉸結(6)與壓力艙(I)鉸接,所述推桿(8)為伸縮桿,推桿(8)的一端鉸接于壓力艙(I)外壁上,另一端與支桿(7)鉸接;在支桿(7)的中部固定有攝像機(4),所述攝像機(4)為采集系統(tǒng),其供電及數(shù)據(jù)傳輸通過設于支桿(7)內(nèi)的線纜通過固定鉸結(6)與主機數(shù)據(jù)通過光纖(10)傳輸。
2.根據(jù)權利要求1所述的管道水下機器人檢測裝置,其特征在于:所述支桿(7)的頂端設有滑輪(5)。
3.根據(jù)權利要求1所述的管道水下機器人檢測裝置,其特征在于:所述固定鉸結(6)的最大開度為90°。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的管道水下機器人檢測裝置,其特征在于:所述攝像機(4)配置有2個LED燈,可隨攝像機(4)前后同步轉(zhuǎn)動。
【專利摘要】本實用新型公開了一種管道水下機器人檢測裝置,包括水下機器人,水下機器人包括上升推進器、后水平推進器,水下機器人設有前置攝像頭,其壓力艙上固定有傘式固定支架,所述傘式固定支架包括攝像機、固定鉸結、支桿、推桿和光纖,所述固定鉸結固定在壓力艙外壁上,支桿的一端通過固定鉸結與壓力艙鉸接,所述推桿為伸縮桿,推桿的一端鉸接于壓力艙外壁上,另一端與支桿鉸接;在支桿的中部固定有攝像機,所述攝像機的供電及數(shù)據(jù)傳輸通過光纖傳輸,所述支桿的頂端設有滑輪。本實用新型利用支架的開合角度對管道進行近距離拍照,可解決水下及不同管徑充水管道無法詳細觀測且位置偏移等的問題,具有結構簡單、使用方便、觀察清晰的優(yōu)點。
【IPC分類】F16L101-30, F16L55-32, B63C11-52
【公開號】CN204493989
【申請?zhí)枴緾N201520108376
【發(fā)明人】顧紅鷹, 劉力真, 陶澤文, 董延朋, 杜濱, 李福仲
【申請人】山東省水利科學研究院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年2月13日