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一种长距离隧洞检测机器人的制作方法

2025-04-05 16:20:02 265次浏览
一种长距离隧洞检测机器人的制作方法

本发明涉及机器人,尤其涉及一种长距离隧洞检测机器人。


背景技术:

1、当前水利水电行业有大量超长输水水下隧洞。这些隧洞通常采用断水排空后人工检测。检测期间影响供水,且检测费用较贵。采用水下机器人检测可实现不排空。但常规水下机器人行走距离有限,很难到达数公里甚至上十公里的水下隧洞检测需求。

2、现有技术存在诸多缺陷与不足,如:

3、1、采用外部供电模式,机器人要拖带供电电缆进入隧洞。长距离行走机器人拖带线缆力量有限,无法行走太远;

4、2、机器人采用开架模式,水下阻力较大;

5、3、采用无缆模式机器人水下检测无法实时获取数据并控制机器人,检测风险大;

6、4、机器人的视觉系统部不采用环形360度全覆盖,不适合隧洞环形结构的检测。

7、为此,我们提出了一种长距离隧洞检测机器人。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种长距离隧洞检测机器人,以克服现有技术中存在的技术问题。

2、为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明提供如下技术方案:

3、一种长距离隧洞检测机器人,包括保护架,所述保护架的前端连接有引流罩,所述引流罩的前端连接有前摄像系统、图像声呐与隧洞声呐,所述保护架的后端连接有机器人稳定翼。

4、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述引流罩采用流线型外观结构,所述前摄像系统、图像声呐与隧洞声呐均包裹在型线以内。

5、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述机器人稳定翼采用可变角度结构。

6、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述引流罩的后方设有内置度环形摄像系统。

7、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述保护架的外壁前后分别连接有前避碰万向轮和后避碰万向轮。

8、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述保护架的内腔前侧安装有前水平推进器与前垂直推进器,所述保护架的内腔后侧安装有后水平推进器与主推进器。

9、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述保护架的内腔中部连接有快速更换电池模块。

10、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述保护架的后端设有远程控制微细光纤系统,所述远程控制微细光纤系统采用内置两根单模光纤、外部有凯夫拉加强、并在水下为零浮力的线缆结构。

11、优选的,一种长距离隧洞检测机器人中,所述保护架的顶部可拆卸安装有光纤转换控制盒。

12、本发明的有益效果是:

13、1、本发明结构设计合理,机器人采用可快速更换自带电池方式,不需要外部供电,通过微细的光纤和隧洞进行通讯联系,机器人拖带线缆助力小,距离远;

14、2、本发明中机器人采用细长体结构,迎流面小,最水阻力小。采用模块结构,机器人内部空间利用充分;

15、3、本发明中机器人采用两根单模微细光纤与洞外控制台连接,水下摄像数据、声呐数据实时传输到水面,水面操作人员实时控制机器人行走,发现有隧洞缺陷时可实时停下来进一步检查;

16、4、本发明中机器人采用内置式环形360视觉,无论机器人在隧洞那个位置均能看到洞壁。



技术特征:

1.一种长距离隧洞检测机器人,包括保护架(15),其特征在于:所述保护架(15)的前端连接有引流罩(14),所述引流罩(14)的前端连接有前摄像系统(3)、图像声呐(1)与隧洞声呐(2),所述保护架(15)的后端连接有机器人稳定翼(9)。

2.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述引流罩(14)采用流线型外观结构,所述前摄像系统(3)、图像声呐(1)与隧洞声呐(2)均包裹在型线以内。

3.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述机器人稳定翼(9)采用可变角度结构。

4.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述引流罩(14)的后方设有内置360度环形摄像系统(4)。

5.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述保护架(15)的外壁前后分别连接有前避碰万向轮(5)和后避碰万向轮(8)。

6.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述保护架(15)的内腔前侧安装有前水平推进器(12)与前垂直推进器(13),所述保护架(15)的内腔后侧安装有后水平推进器(11)与主推进器(10)。

7.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述保护架(15)的内腔中部连接有快速更换电池模块(6)。

8.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述保护架(15)的后端设有远程控制微细光纤系统(7),所述远程控制微细光纤系统(7)采用内置两根单模光纤、外部有凯夫拉加强、并在水下为零浮力的线缆结构。

9.根据权利要求1所述的一种长距离隧洞检测机器人,其特征在于:所述保护架(15)的顶部可拆卸安装有光纤转换控制盒(16)。


技术总结
本发明公布了一种长距离隧洞检测机器人,包括保护架,所述保护架的前端连接有引流罩,所述引流罩的前端连接有前摄像系统、图像声呐与隧洞声呐,所述保护架的后端连接有机器人稳定翼;本发明结构设计合理,机器人采用可快速更换自带电池方式,不需要外部供电,通过微细的光纤和隧洞进行通讯联系,机器人拖带线缆助力小,距离远。

技术研发人员:胡勇,罗飞龙,许松,方福东,袁海光,杨启
受保护的技术使用者:上海交大海洋水下工程科学研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
文档序号 : 【 39999926 】

技术研发人员:胡勇,罗飞龙,许松,方福东,袁海光,杨启
技术所有人:上海交大海洋水下工程科学研究院有限公司

备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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胡勇罗飞龙许松方福东袁海光杨启上海交大海洋水下工程科学研究院有限公司
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