管道機器人在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
2019-11-25 來自: 廣州迪升探測工程技術(shù)有限公司 瀏覽次數(shù):1474
在城市排水管道的排水量逐漸變大,工業(yè)垃圾廢物進入排水管道中會形成堵塞或者腐蝕,因此管道機器人的使用愈來愈普及,管道機器人作為一種新型的管道檢測設(shè)備,可沿著管道內(nèi)外行走,還能攜帶傳感器來進行完成管道內(nèi)外作業(yè)的機電一體化系統(tǒng),由行走機構(gòu)、信號傳遞、動力傳播系統(tǒng),內(nèi)部識別檢測系統(tǒng)控制系統(tǒng)等組成,管道機器人可以進入地下管道完成***的管理、養(yǎng)護、維修、疏通等任務、減輕了危害,因此對于國內(nèi)外各管道檢測人的發(fā)展現(xiàn)狀我們有必要適當?shù)牧私庖恍?/span>
1.國外研究現(xiàn)狀
美國城市排水管道內(nèi)的環(huán)境復雜多變。針對伴有較大障礙的特殊情況,美國Inuktun公司研制了一款Versatrax450管道機器人,此為履帶式機器人,越障能力極強,可在直徑為100mm-1000mm的管道內(nèi)行走。此機器人為復雜管道內(nèi)機器人研究提供了很好的借鑒。
俄羅斯的TARIS公司為城市排水管道研究了一款能夠?qū)崿F(xiàn)自動檢測和清淤的管道機器人。該機器人使用電機驅(qū)動和輪式行走的方式,并采用電纜進行能源供給和通信,配備電機控制旋轉(zhuǎn)的攝像頭,機身選取防水材料制作。此機器人共有P-100,P-200及P-300三種型號,分別適用于直徑為90mm-900mm,150mm-1200mm和300mm-1500mm的管道。
德國慕尼黑工業(yè)大學的Andreas Zagler學者研制的一種八足管道機器人MORITZ,重達20kg,驅(qū)動力可達15kg,長寬高分別為0.75m、0.6m、0.6m,***速度為0.1m/s。該機器人采用直流供電方式,但存在控制復雜、移動緩慢、驅(qū)動效率低等缺陷。
2.國內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國自上個世紀80年代才開始對管道機器人進行研究,起步相對落后,但在進入21世紀后,我國以各個大學的研究為先鋒,先后取得不少成果,部分技術(shù)板塊已***于世界各國。
1995年鄧宗全教授研發(fā)了國內(nèi)***臺管道機器人。該機器人針對大口徑管道焊縫X射線探傷工作需求,應用于和石油管道無損探傷,野外作業(yè)范圍可達300米。
上海交通大學研發(fā)了一款履帶式排水管道檢測機器人,該機器人使用直流伺服電機驅(qū)動,配備CCD圖象傳感器以及角度傳感器,由舵機控制攝像角度,增大機器人對排水管道的的檢測范圍,并可隨時監(jiān)控機器人的傾斜角度。該機器人的行走速度***為30m/min,適用于直徑為120mm以上的管道環(huán)境。
清華大學研制了一款輪式管道機器人,該機器人主要用于管道內(nèi)部沉積淤泥的清理,采用四輪式行走方式,三相異步電動機驅(qū)動后輪。其運行速度在5.7~5.9m/min,載體的推力為600N,具有功率大、速度快、牽引力大等優(yōu)勢,但存在打滑現(xiàn)象。
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