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公开(公告)号：CN116428448A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310389394.3
申请日：2023-04-13
申请人： 东南大学
IPC分类号： F16L55/30 , F16L55/28 , F16L101/30
摘要： 一种刚柔耦合具有被动适应变形功能的轮子，包括轮架、n个支撑脚、n个连接轴、n个扭转弹簧、柔性绳，其中所述的n个支撑脚通过所述的n个连接轴安装在所述的轮架上；所述的n个支撑脚设置于所述的轮架的一侧，可相对于所述的轮架转动；所述的n个扭转弹簧连接所述的轮架与所述的n个支撑脚，并赋予所述的n个支撑脚相对于所述的轮架转动时的弹性势能；所述的柔性绳连接所述的n个支撑脚，使连接在所述的轮架上的n个支撑脚转动时有相同的角度；本发明具有被动适应变形功能的轮子解决了现有的轮子与管道内壁角度不可调节的问题，且能适应不同直径管道的曲面壁面和崎岖路面，对于提高管道机器人的巡检作业稳定性具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117989412A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202310691321.X
申请日：2023-06-12
申请人： 东南大学
IPC分类号： F16L55/28 , F16L55/40 , B25J13/02 , B25J5/00 , B25J9/16 , G06T17/00 , G06F3/01 , F16L101/12 , F16L101/30
摘要： 本发明公开了一种管道机器人作业机构及虚拟现实与力反馈控制方法，包括移动底盘、作业机构和控制系统，作业机构包括升降机构、云台机构和清淤机构，控制系统包括虚拟现实单元和力反馈手控器，虚拟现实单元包括传感器模块、控制器模块、网线和电脑，传感器模块包括激光雷达、里程计、惯性单元和电流传感器，作业机构、传感器模块和控制器模块安装在移动底盘上，控制器模块和电脑通过网线连接，力反馈手控器与电脑通过另一根网线连接。所述的三维环境重建方法对管道环境进行三维重建以实现虚拟现实视觉反馈；力反馈手控器控制移动底盘和作业机构。本发明提供了视觉和力触觉的实时反馈，提高了机器人作业的安全性。
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公开(公告)号：CN116695862A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310691319.2
申请日：2023-06-12
申请人： 东南大学
摘要： 本发明公开了一种水下管道机器人的淤泥清理装置及控制方法，包括移动底盘、推杆电机组件、清淤工具组件、力矩传感器、控制组件，所述移动底盘用于安装其他组件、传感器和控制电路，所述推杆电机组件包括推杆电机、推杆电机底座、推杆电机连接件、固定架一、固定架二、连接杆一、连接杆二、连接杆三，所述清淤工具组件包括清淤骨架、清淤毛刷、清淤毛刷连接件、清淤电机、清淤电机连接件，控制方法为水下管道机器人基于力矩传感器检测清淤毛刷的阻力矩M(t)，从而控制清淤毛刷距离淤泥的距离，实现闭环控制。本发明解决了清淤作业搅动淤泥时泥水浑浊，难以通过视觉检测的问题，对提高管道机器人作业安全性具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116405517A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310389393.9
申请日：2023-04-13
申请人： 东南大学
摘要： 本发明提出了一种管道机器人无线通信系统及工作方法，至少包括地上通信模块、柔性路由器节点、电缆/绳索和机器人终端，所述地上通信模块包括上位机和ZigBee协调器，所述柔性路由器节点包括ZigBee路由器、锂电池、无线取电模块、整流稳压模块、柔性电路板和柔性保护壳，ZigBee路由器、锂电池、整流稳压模块集成在柔性电路板上，可弯曲成圆筒状固定在电缆上，无线取电模块套在电缆上，与柔性电路板电气连接，柔性保护壳套在柔性电路板和无线取电模块外部，起到保护和防水作用。无线通信系统通过多个柔性路由器节点在管道内进行无线通信。机器人终端包括管道机器人本体和ZigBee终端。本发明实现了管道内长距离无线通信，对管道无线通信领域具有重要意义。
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公开(公告)号：CN116734082A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310691322.4
申请日：2023-06-12
申请人： 东南大学
IPC分类号： F16L55/28 , F16L55/40 , F17D5/06 , G06F17/18 , G01D21/02 , F16L101/12 , F16L101/30
摘要： 本发明公开了一种管道机器人及多传感器融合的管道内径、缺陷和淤泥检测方法，包括移动底盘、升降机构、云台、传感器模块、管道内径和缺陷检测方法，以及淤泥检测方法，传感器模块包括激光雷达、超声波传感器和RGB‑D相机，激光雷达实现对管道内壁上部没有水的部分的检测，超声波传感器实现对管道下部有水的部分的检测，RGB‑D相机安装在云台上，可随着升降机构和云台的运动，实现竖直升降，俯仰角和偏航角的调节。管道内径检测方法基于激光雷达、超声波传感器模块和RGB‑D相机，淤泥检测方法基于超声波传感器，管道内壁缺陷检测基于RGB‑D相机。本发明多传感器融合，提高了管道内径检测精度，以及管道机器人的智能化水平和作业能力。
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