一种海洋管道监测用潜水机器人及其使用方法

1.本发明涉及海洋管道技术领域，具体为一种海洋管道监测用潜水机器人及其使用方法。


背景技术：

2.海洋管道包括海底油、气集输管道，干线管道和附属的增压平台，以及管道与平台连接的主管等部分。其作用是将海上油、气田所开采出来的石油或天然气汇集起来，输往系泊油船的单点系泊或输往陆上油、气库站。海洋油、气管道的输送工艺与陆上管道相同，但其工程施工的方法则与陆上管道工程不同。
3.海洋管道在使用时需要用到潜水机器人对管道监测，潜水机器人一般都将通过推动器推动潜水机器人移动，并不能与连接，导致潜水机器人在使用时都是直接放入水中，无法与管道连接，若是碰到海洋的暗流会推动将潜水机器人移动，造成潜水机器人丢失。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种海洋管道监测用潜水机器人及其使用方法，具备可以与管道连接的优点，解决了潜水机器人无法与管道连接的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海洋管道监测用潜水机器人，包括机器人机体，所述机器人机体的内部设置有控制系统，所述机器人机体的底部固定连接有固定块，所述固定块底部的两侧均通过铰链活动连接有连接腿，所述连接腿的底部固定连接有连板，所述连板的左侧设置有连接机构；所述连接机构包括连接套，所述连接套设置在连板的右侧，所述连接套的左侧贯穿至连板的内部开设有螺孔，所述连板的左侧设置有定位杆，所述定位杆的右侧贯穿至连板的内部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的右侧插入螺孔的内部与螺孔的内部螺纹连接；所述控制系统包括处理器，所述处理器的输入端电连接有数据收集模块，所述数据收集模块的输入端电连接有主摄像头收集模块，所述数据收集模块的输入端电连接有辅摄像头收集模块，所述处理器的输入端电连接有无线电数据接收器，所述处理器的输出端电连接有无线电数据传输器，所述处理器的输出端电连接有控制器，所述控制器的输出端电连接有主照明模块，所述控制器的输出端电连接有辅照明模块，所述控制器的输出端电连接有前后推动模块，所述控制器的输出端电连接有上下推动模块。
6.作为本发明优选的，所述连板的两侧均固定连接有三角板，所述三角板的顶部与机器人机体的底部固定连接，所述数据收集模块的输入端电连接有红外线传感器，所述红外线传感器固定连接在连接腿的内部。
7.作为本发明优选的，所述主摄像头收集模块为防水摄像头，所述主摄像头收集模块固定安装在机器人机体正面的两侧。
8.作为本发明优选的，所述辅摄像头收集模块为小型防水摄像头，所述辅摄像头收
集模块固定连接在连接腿的正面。
9.作为本发明优选的，所述主照明模块为大型照明灯，所述主照明模块固定安装在机器人机体正面的两侧。
10.作为本发明优选的，所述辅照明模块为小型照明灯，所述辅照明模块固定连接在连接腿的正面。
11.作为本发明优选的，所述前后推动模块和上下推动模块为水下推动器，所述前后推动模块固定连接在机器人机体的顶部，所述上下推动模块固定连接在机器人机体的两侧。
12.作为本发明优选的，包括以下步骤：s1：使用者将连接腿套在管道的表面，使连板相互接触，再将连接套从连板的右侧插入连板的内部，再将定位杆从连板的左侧插入连板的内部，使螺纹杆插入螺孔的内部，通过螺纹杆和螺孔使连接套和定位杆连接，通过连接套和定位杆使连板紧密连接，通过连板防止连接腿与管道分离，再执行s2；s2：使用者通过外设的控制装置下达无线电命令，通过控制系统中的无线电数据接收器对命令进行接收，无线电数据接收器将命令传入处理器的内部，处理器通过控制器开启主照明模块和辅照明模块，通过主照明模块和辅照明模块对管道的周围进行照明，再通过主摄像头收集模块和辅摄像头收集模块对管道进行监测，同时将数据传入数据收集模块的内部，数据收集模块将数据传入处理器的内部，处理器将数据通过无线电数据传输器传入外设的控制装置的内部，完成后，处理器通过控制器开启前后推动模块和上下推动模块，通过前后推动模块推动机器人机体前后移动，通过上下推动模块推动机器人机体上下移动，使机器人机体位于管道的顶部。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1、本发明由控制系统对控制机器人机体移动同时对管道进行监测，再由连接机构和连接腿使机器人机体与管道连接，潜水机器人在使用时不是直接放入水中，可以与管道连接，若是碰到海洋的暗流不会推动将潜水机器人移动，避免潜水机器人丢失。
14.2、本发明通过设置三角板，可以增加连板与机器人机体的连接面积，防止连板与机器人机体出现分离的现象。
附图说明
15.图1为本发明结构图；图2为本发明图1的正视结构图；图3为本发明图1的正视剖面结构图；图4为本发明图3中a处的放大结构图；图5为本发明图3中b处的放大结构图；图6为本发明图1中控制系统的系统图。
16.图中：1、机器人机体；2、控制系统；21、处理器；22、数据收集模块；23、主摄像头收集模块；24、辅摄像头收集模块；25、无线电数据接收器；26、无线电数据传输器；27、控制器；28、主照明模块；29、辅照明模块；210、前后推动模块；211、上下推动模块；3、固定块；4、连接腿；5、连板；6、连接机构；61、连接套；62、螺孔；63、定位杆；64、螺纹杆；7、三角板；8、红外线
传感器。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.如图1至图6所示，本发明提供的一种海洋管道监测用潜水机器人，包括机器人机体1，机器人机体1的内部设置有控制系统2，机器人机体1的底部固定连接有固定块3，固定块3底部的两侧均通过铰链活动连接有连接腿4，连接腿4的底部固定连接有连板5，连板5的左侧设置有连接机构6；连接机构6包括连接套61，连接套61设置在连板5的右侧，连接套61的左侧贯穿至连板5的内部开设有螺孔62，连板5的左侧设置有定位杆63，定位杆63的右侧贯穿至连板5的内部固定连接有螺纹杆64，螺纹杆64的右侧插入螺孔62的内部与螺孔62的内部螺纹连接；控制系统2包括处理器21，处理器21的输入端电连接有数据收集模块22，数据收集模块22的输入端电连接有主摄像头收集模块23，数据收集模块22的输入端电连接有辅摄像头收集模块24，处理器21的输入端电连接有无线电数据接收器25，处理器21的输出端电连接有无线电数据传输器26，处理器21的输出端电连接有控制器27，控制器27的输出端电连接有主照明模块28，控制器27的输出端电连接有辅照明模块29，控制器27的输出端电连接有前后推动模块210，控制器27的输出端电连接有上下推动模块211。
19.参考图3，连板5的两侧均固定连接有三角板7，三角板7的顶部与机器人机体1的底部固定连接，数据收集模块22的输入端电连接有红外线传感器8，红外线传感器8固定连接在连接腿4的内部。
20.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置三角板7，可以增加连板5与机器人机体1的连接面积，防止连板5与机器人机体1出现分离的现象。
21.参考图3和图6，主摄像头收集模块23为防水摄像头，主摄像头收集模块23固定安装在机器人机体1正面的两侧。
22.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置主摄像头收集模块23，可以对机器人机体1正面的景象进行记录，使管道在泄漏时可以清楚的记录画面。
23.参考图1和图6，辅摄像头收集模块24为小型防水摄像头，辅摄像头收集模块24固定连接在连接腿4的正面。
24.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置辅摄像头收集模块24，可以对管道的表面进行记录，在管道出现裂缝时进行记录。
25.参考图2和图6，主照明模块28为大型照明灯，主照明模块28固定安装在机器人机体1正面的两侧。
26.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置主照明模块28，可以对机器人机体1正面的管道进行照明，避免光线较暗主摄像头收集模块23无法记录景象。
27.参考图2和图6，辅照明模块29为小型照明灯，辅照明模块29固定连接在连接腿4的正面。
28.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置辅照明模块29，可以对管道的周围进行照明，辅摄像头收集模块24由于光线较暗无法清楚的记录管道情况参考图3和图6，前后推动模块210和上下推动模块211为水下推动器，前后推动模块210固定连接在机器人机体1的顶部，上下推动模块211固定连接在机器人机体1的两侧。
29.作为本发明的一种技术优化方案，通过设置前后推动模块210，可以推动机器人机体1前后移动，通过设置上下推动模块211，可以推动机器人机体1上下移动。
30.参考图1至图6，包括以下步骤：s1：使用者将连接腿4套在管道的表面，使连板5相互接触，再将连接套61从连板5的右侧插入连板5的内部，再将定位杆63从连板5的左侧插入连板5的内部，使螺纹杆64插入螺孔62的内部，通过螺纹杆64和螺孔62使连接套61和定位杆63连接，通过连接套61和定位杆63使连板5紧密连接，通过连板5防止连接腿4与管道分离，再执行s2；s2：使用者通过外设的控制装置下达无线电命令，通过控制系统2中的无线电数据接收器25对命令进行接收，无线电数据接收器25将命令传入处理器21的内部，处理器21通过控制器27开启主照明模块28和辅照明模块29，通过主照明模块28和辅照明模块29对管道的周围进行照明，再通过主摄像头收集模块23和辅摄像头收集模块24对管道进行监测，同时将数据传入数据收集模块22的内部，数据收集模块22将数据传入处理器21的内部，处理器21将数据通过无线电数据传输器26传入外设的控制装置的内部，完成后，处理器21通过控制器27开启前后推动模块210和上下推动模块211，通过前后推动模块210推动机器人机体1前后移动，通过上下推动模块211推动机器人机体1上下移动，使机器人机体1位于管道的顶部。
31.本发明的工作原理及使用流程：使用时，使用者将连接腿4套在管道的表面，使连板5相互接触，再将连接套61从连板5的右侧插入连板5的内部，再将定位杆63从连板5的左侧插入连板5的内部，使螺纹杆64插入螺孔62的内部，通过螺纹杆64和螺孔62使连接套61和定位杆63连接，通过连接套61和定位杆63使连板5紧密连接，通过连板5防止连接腿4与管道分离，使用者通过外设的控制装置下达无线电命令，通过控制系统2中的无线电数据接收器25对命令进行接收，无线电数据接收器25将命令传入处理器21的内部，处理器21通过控制器27开启主照明模块28和辅照明模块29，通过主照明模块28和辅照明模块29对管道的周围进行照明，再通过主摄像头收集模块23和辅摄像头收集模块24对管道进行监测，同时将数据传入数据收集模块22的内部，数据收集模块22将数据传入处理器21的内部，处理器21将数据通过无线电数据传输器26传入外设的控制装置的内部，完成后，处理器21通过控制器27开启前后推动模块210和上下推动模块211，通过前后推动模块210推动机器人机体1前后移动，通过上下推动模块211推动机器人机体1上下移动，使机器人机体1位于管道的顶部。
32.综上所述：该海洋管道监测用潜水机器人及其使用方法，由控制系统2对控制机器人机体1移动同时对管道进行监测，再由连接机构6和连接腿4使机器人机体1与管道连接，潜水机器人在使用时不是直接放入水中，可以与管道连接，若是碰到海洋的暗流不会推动将潜水机器人移动，避免潜水机器人丢失。
33.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种海洋管道监测用潜水机器人，包括机器人机体（1），其特征在于：所述机器人机体（1）的内部设置有控制系统（2），所述机器人机体（1）的底部固定连接有固定块（3），所述固定块（3）底部的两侧均通过铰链活动连接有连接腿（4），所述连接腿（4）的底部固定连接有连板（5），所述连板（5）的左侧设置有连接机构（6）；所述连接机构（6）包括连接套（61），所述连接套（61）设置在连板（5）的右侧，所述连接套（61）的左侧贯穿至连板（5）的内部开设有螺孔（62），所述连板（5）的左侧设置有定位杆（63），所述定位杆（63）的右侧贯穿至连板（5）的内部固定连接有螺纹杆（64），所述螺纹杆（64）的右侧插入螺孔（62）的内部与螺孔（62）的内部螺纹连接；所述控制系统（2）包括处理器（21），所述处理器（21）的输入端电连接有数据收集模块（22），所述数据收集模块（22）的输入端电连接有主摄像头收集模块（23），所述数据收集模块（22）的输入端电连接有辅摄像头收集模块（24），所述处理器（21）的输入端电连接有无线电数据接收器（25），所述处理器（21）的输出端电连接有无线电数据传输器（26），所述处理器（21）的输出端电连接有控制器（27），所述控制器（27）的输出端电连接有主照明模块（28），所述控制器（27）的输出端电连接有辅照明模块（29），所述控制器（27）的输出端电连接有前后推动模块（210），所述控制器（27）的输出端电连接有上下推动模块（211）。2.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述连板（5）的两侧均固定连接有三角板（7），所述三角板（7）的顶部与机器人机体（1）的底部固定连接，所述数据收集模块（22）的输入端电连接有红外线传感器（8），所述红外线传感器（8）固定连接在连接腿（4）的内部。3.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述主摄像头收集模块（23）为防水摄像头，所述主摄像头收集模块（23）固定安装在机器人机体（1）正面的两侧。4.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述辅摄像头收集模块（24）为小型防水摄像头，所述辅摄像头收集模块（24）固定连接在连接腿（4）的正面。5.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述主照明模块（28）为大型照明灯，所述主照明模块（28）固定安装在机器人机体（1）正面的两侧。6.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述辅照明模块（29）为小型照明灯，所述辅照明模块（29）固定连接在连接腿（4）的正面。7.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人，其特征在于：所述前后推动模块（210）和上下推动模块（211）为水下推动器，所述前后推动模块（210）固定连接在机器人机体（1）的顶部，所述上下推动模块（211）固定连接在机器人机体（1）的两侧。8.根据权利要求1所述的一种海洋管道监测用潜水机器人及其使用方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：使用者将连接腿（4）套在管道的表面，使连板（5）相互接触，再将连接套（61）从连板（5）的右侧插入连板（5）的内部，再将定位杆（63）从连板（5）的左侧插入连板（5）的内部，使螺纹杆（64）插入螺孔（62）的内部，通过螺纹杆（64）和螺孔（62）使连接套（61）和定位杆（63）连接，通过连接套（61）和定位杆（63）使连板（5）紧密连接，通过连板（5）防止连接腿（4）与管道分离，再执行s2；
s2：使用者通过外设的控制装置下达无线电命令，通过控制系统（2）中的无线电数据接收器（25）对命令进行接收，无线电数据接收器（25）将命令传入处理器（21）的内部，处理器（21）通过控制器（27）开启主照明模块（28）和辅照明模块（29），通过主照明模块（28）和辅照明模块（29）对管道的周围进行照明，再通过主摄像头收集模块（23）和辅摄像头收集模块（24）对管道进行监测，同时将数据传入数据收集模块（22）的内部，数据收集模块（22）将数据传入处理器（21）的内部，处理器（21）将数据通过无线电数据传输器（26）传入外设的控制装置的内部，完成后，处理器（21）通过控制器（27）开启前后推动模块（210）和上下推动模块（211），通过前后推动模块（210）推动机器人机体（1）前后移动，通过上下推动模块（211）推动机器人机体（1）上下移动，使机器人机体（1）位于管道的顶部。

技术总结
本发明公开了一种海洋管道监测用潜水机器人，包括机器人机体，所述机器人机体的内部设置有控制系统，所述机器人机体的底部固定连接有固定块，所述固定块底部的两侧均通过铰链活动连接有连接腿，所述连接腿的底部固定连接有连板，所述连板的左侧设置有连接机构，所述连接机构包括连接套，所述连接套设置在连板的右侧，所述连接套的左侧贯穿至连板的内部开设有螺孔，连板的左侧设置有定位杆。本发明由控制系统对控制机器人机体移动同时对管道进行监测，再由连接机构和连接腿使机器人机体与管道连接，潜水机器人在使用时不是直接放入水中，可以与管道连接，若是碰到海洋的暗流不会推动将潜水机器人移动，避免潜水机器人丢失。避免潜水机器人丢失。避免潜水机器人丢失。


技术研发人员：陈占锋 邢宏辉
受保护的技术使用者：杭州电子科技大学
技术研发日：2023.08.16
技术公布日：2023/9/16