1.本实用新型涉及巡检
无人机技术领域,具体涉及一种
管道巡检无人机。
背景技术:
2.随着管道的使用,管道内会出现沉积、障碍物、残墙、破裂、变形等十多种缺陷。管道维护管理是管道综合管理的关键一环,也是确保管道正常运行及延长管道使用寿命的重要保证。而提高管道维护管理的水平能够在有效提升排水管道的安全性和可靠性的同时优化管道使用效率,并降低管道建设成本。在管道维护管理水平不足而规模又迅速扩增的情况下,很容易出现管道缺陷没有被及时检测并修复,经过日积月累的发展而导致安全隐患,甚至引发诸如城市内涝、水体污染以及道路塌陷等严重的事故。
3.专利文献cn215436936u公开了一种自行避障的地下电力输电线路管道巡检无人机,包括无人机本体,
所述无人机本体的上表面与安装板的下表面固定连接,所述安装板内壁的右侧面卡接有推动机构,所述推动机构背面的一端套接有轴承,所述轴承卡接在活塞板的左侧面,所述活塞板滑动连接在第一空腔内;所述第一空腔与两个第二空腔相连通,所述第一空腔和第二空腔均开设在安装板内,所述第二空腔内滑动连接有活塞杆,所述活塞杆通过连接杆与固定板的下表面固定连接;所述固定板的下表面与安装板的上表面搭接,两个固定板的相对面均通过防滑粒与超声波定位传感器的正面和背面搭接,所述超声波定位传感器的下表面与安装板的上表面搭接,所述无人机本体的外表面通过缓冲机构与固定环的内壁固定连接。该技术方案通过对超声波定位传感器进行固定,借助超声波定位传感器实现自动避障的功能,但自动避障功能复杂,其故障时并不能避免无人机碰撞管道顶部的异物。
技术实现要素:
4.本实用新型的目的是提供一种管道巡检无人机,以避免无人机在管道内巡检时因碰撞管道顶部引起飞行系统故障。
5.本实用新型的技术方案是:
6.一种管道巡检无人机,包括
旋翼无人机、摄像头、补光灯,所述旋翼无人机包括机架和旋翼,所述摄像头和所述补光灯均安装在所述机架上,还包括旋翼避撞隔离架和减阻轮,所述旋翼避撞隔离架与所述机架连接,以使旋翼转动过程中设置在所述旋翼避撞隔离架的围合区域内,所述减阻轮与所述旋翼避撞隔离架可转动连接,且所述减阻轮的部分轮面凸出于所述旋翼避撞隔离架。
7.优选的,所述旋翼避撞隔离架包括多根加长保护单元,所述加长保护单元包括加长杆和轮架,所述减阻轮安装在所述轮架上,所述加长杆一端与所述机架固定连接,所述加长杆另一端与所述轮架固定连接。
8.优选的,所述旋翼避撞隔离架包括多根加长保护单元,所述加长保护单元包括加长杆、轮架和复位弹簧,所述减阻轮安装在所述轮架上,所述加长杆一端与所述机架可转动
连接,所述加长杆另一端与所述轮架固定连接,所述复位弹簧一端与所述机架连接,所述复位弹簧另一端与所述加长杆连接。
9.优选的,所述旋翼避撞隔离架为球面网罩,所述球面网罩罩设在所述旋翼上并与所述机架固定连接,所述减阻轮与所述球面网罩可转动连接。
10.本实用新型的有益效果是:
11.1.通过增设旋翼避撞隔离架,使旋翼设置在旋翼避撞隔离架的保护范围内,避免无人机在管道内飞行时旋翼与管道壁碰撞导致飞行系统故障。减阻轮可以在旋翼避撞隔离架与管道内壁碰撞时变滑动摩擦为滚动摩擦,减少阻力。
附图说明
12.图1为一种本实用新型的管道巡检无人机的俯视图。
13.图2为图1的仰视图。
14.附图标记说明,1-机架,11-摄像头,12-补光灯,2-旋翼,3-旋翼避撞隔离架,4-减阻轮。
具体实施方式
15.下面结合附图,以实施例的形式说明本实用新型,以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本实用新型。除另有说明外,不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。
16.实施例1:一种管道巡检无人机,参见图1-2,包括旋翼无人机、摄像头11、补光灯12、旋翼避撞隔离架3和减阻轮4,旋翼无人机包括机架1和旋翼2,摄像头11安装在机架1上,补光灯12安装在机架1上。根据需要,旋翼无人机还可以包括降落架、电池等其它部件。旋翼避撞隔离架3与机架1连接,以使旋翼2转动过程中设置在旋翼避撞隔离架3的围合区域内。应当明白,旋翼避撞隔离架3上设有气流通道,气流通道能够允许气流进出旋翼区域,以避免影响旋翼2带动机架1飞行功能的实现。减阻轮4与旋翼避撞隔离架3可转动连接,且减阻轮4的部分轮面凸出于旋翼避撞隔离架3。
17.参见图1-2,本实施例中,旋翼避撞隔离架3包括多根加长保护单元,加长保护单元包括加长杆和轮架,减阻轮4安装在轮架上,加长杆一端与机架1固定连接,加长杆另一端与轮架固定连接。
18.使用时,旋翼无人机根据设定飞行路径沿管道飞行,补光灯照亮摄像头所摄区域,摄像头摄取管道内壁图像,以供人工或机器识别程序识别管道内壁状况。若旋翼无人机与管道上方或侧方的内壁碰撞时,旋翼避撞隔离架可以隔离旋翼与管道内壁的接触,避免旋翼损坏后影响管道巡检无人机的飞行。在管道巡检无人机擦碰管道内壁时,由于减阻轮的部分轮面凸出于旋翼避撞隔离架,因此,减阻轮首先与管道内壁相接触,变滑动摩擦为滚动摩擦,降低对管道巡检无人机飞行方向的干扰。
19.实施例2:一种管道巡检无人机,参见图1-2,包括旋翼无人机、摄像头11、补光灯12、旋翼避撞隔离架3和减阻轮4,旋翼无人机包括机架1和旋翼2。本实施例与实施例1大部分相同,不同之处在于,本实施例中,旋翼避撞隔离架3包括多根加长保护单元,加长保护单元包括加长杆、轮架和复位弹簧,减阻轮4安装在轮架上,加长杆一端与机架1可转动连接,
加长杆另一端与轮架固定连接,复位弹簧一端与机架1钩拉连接,复位弹簧另一端与加长杆钩拉连接。
20.使用时,旋翼无人机根据设定飞行路径沿管道飞行,补光灯照亮摄像头所摄区域,摄像头摄取管道内壁图像,以供人工或机器识别程序识别管道内壁状况。若旋翼无人机与管道上方或侧方的内壁碰撞时,旋翼避撞隔离架可以隔离旋翼与管道内壁的接触,避免旋翼损坏后影响管道巡检无人机的飞行。在管道巡检无人机擦碰管道内壁时,由于减阻轮的部分轮面凸出于旋翼避撞隔离架,因此,减阻轮首先与管道内壁相接触,变滑动摩擦为滚动摩擦,随着管道巡检无人机靠近管道内壁,通过减阻轮、轮架按压加长杆,并作用到复位弹簧上,调整加长杆与机架之间的角度,这相对于加长杆与机架硬连接的情况,可以降低施加在管道巡检无人机上的冲力。管道巡检无人机远离管道内壁后,复位弹簧使加长杆带动轮架、减阻轮复位。
21.实施例3:一种管道巡检无人机,参见图1-2,包括旋翼无人机、摄像头11、补光灯12、旋翼避撞隔离架3和减阻轮4,旋翼无人机包括机架1和旋翼2。本实施例与实施例1大部分相同,不同之处在于,本实施例中,旋翼避撞隔离架为球面网罩,球面网罩罩设在旋翼上并与机架固定连接,减阻轮与球面网罩可转动连接,且减阻轮的部分轮面凸出于球面网罩。球面网罩的网孔能够允许气流进出旋翼区域,以避免影响旋翼2带动机架1飞行功能的实现。
22.上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明。应当明白,实践中无法穷尽地说明所有可能的实施方式,在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本实用新型得发明构思。在不脱离本实用新型的发明构思、且未付出创造性劳动的前提下,本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更,或者利用本技术领域的现有技术对本实用新型已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例,均应属于为本实用新型隐含公开的内容。
技术特征:
1.一种管道巡检无人机,包括旋翼无人机、摄像头、补光灯,所述旋翼无人机包括机架和旋翼,所述摄像头和所述补光灯均安装在所述机架上,其特征在于,还包括旋翼避撞隔离架和减阻轮,所述旋翼避撞隔离架与所述机架连接,以使旋翼转动过程中设置在所述旋翼避撞隔离架的围合区域内,所述减阻轮与所述旋翼避撞隔离架可转动连接,且所述减阻轮的部分轮面凸出于所述旋翼避撞隔离架。2.如权利要求1所述的管道巡检无人机,其特征在于,所述旋翼避撞隔离架包括多根加长保护单元,所述加长保护单元包括加长杆和轮架,所述减阻轮安装在所述轮架上,所述加长杆一端与所述机架固定连接,所述加长杆另一端与所述轮架固定连接。3.如权利要求1所述的管道巡检无人机,其特征在于,所述旋翼避撞隔离架包括多根加长保护单元,所述加长保护单元包括加长杆、轮架和复位弹簧,所述减阻轮安装在所述轮架上,所述加长杆一端与所述机架可转动连接,所述加长杆另一端与所述轮架固定连接,所述复位弹簧一端与所述机架连接,所述复位弹簧另一端与所述加长杆连接。4.如权利要求1所述的管道巡检无人机,其特征在于,所述旋翼避撞隔离架为球面网罩,所述球面网罩罩设在所述旋翼上并与所述机架固定连接,所述减阻轮与所述球面网罩可转动连接。
技术总结
本实用新型涉及一种管道巡检无人机,包括旋翼无人机、摄像头、补光灯,所述旋翼无人机包括机架和旋翼,所述摄像头和所述补光灯均安装在所述机架上,还包括旋翼避撞隔离架和减阻轮,所述旋翼避撞隔离架与所述机架连接,以使旋翼转动过程中设置在所述旋翼避撞隔离架的围合区域内,所述减阻轮与所述旋翼避撞隔离架可转动连接,且所述减阻轮的部分轮面凸出于所述旋翼避撞隔离架。它可以避免无人机在管道内巡检时因碰撞管道顶部引起飞行系统故障。巡检时因碰撞管道顶部引起飞行系统故障。巡检时因碰撞管道顶部引起飞行系统故障。
技术研发人员:
王军
受保护的技术使用者:
郑州航空工业管理学院
技术研发日:
2022.07.04
技术公布日:
2022/12/16