一种蠕动管道机器人的控制方法及蠕动管道机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110906107A(43)申请公布日2020.03.24(21)申请号201911215757.1(22)申请日2019.12.02(71)申请人珠海格力电器股份有限公司地址519000广东省珠海市前山金鸡西路(72)发明人张磊庞伟刘杰翟顺成廖禛陈良(74)专利代理机构广州市时代知识产权代理事务所(普通合伙)44438代理人卢浩(51)Int.Cl.F16L55/32(2006.01)F16L101/12(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种蠕动管道机器人的控制方法及蠕动管道机器人(57)摘要本发明涉及管道机器人技术领域，具体涉及一种蠕动管道机器人的控制方法及蠕动管道机器人，将蠕动管道机器人放入目标管道内，通过上位机向蠕动管道机器人发送初始化和运行命令，蠕动管道机器人内设置的DSP控制器收到指令，DSP控制器向蠕动管道机器人的驱动器、清淤器和支撑控制器发布指令，支撑控制器收到指令调整蠕动管道机器人的支撑架姿态，并适应管道的直径，驱动器驱动机器人进行移动，清淤器对管道进行清淤。本发明中通过上位机向蠕动管道机器人的DSP控制器下达指令，控制蠕动管道机器人在管道内移动，可在实现蠕动的过程中同时对管道进行清淤。CN110906107ACN110906107A权利要求书1/2页1.一种蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，将蠕动管道机器人放入目标管道内，通过上位机向蠕动管道机器人发送初始化和运行命令，蠕动管道机器人内设置的DSP控制器收到指令，DSP控制器向蠕动管道机器人的驱动器、清淤器和支撑控制器发布指令，支撑控制器收到指令调整蠕动管道机器人的支撑架姿态，并适应管道的直径，驱动器驱动机器人进行移动，清淤器对管道进行清淤。2.根据权利要求1所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，包括以下详细步骤：步骤1，将蠕动管道机器人放入目标管道内并启动；步骤2，上位机向蠕动管道机器人的DSP控制器发送初始化和运行命令；步骤3，蠕动管道机器人初始化，DSP控制器向驱动器、清淤器和支撑控制器发布指令；步骤4，支撑控制器调整支撑架张开角度，适应管道直径；步骤5，驱动器驱动清淤机器人在管道内移动；步骤6，当支撑架遇到障碍物时支撑控制器将向DSP控制器发送到达淤堵点信号，DSP控制器向清淤器发送指令，清淤器启动，对管道进行清淤；所述蠕动管道机器人包括前端部分和尾端部分，所述驱动器连接于前端部分和尾端部分之间，所述支撑架包括前端支撑架和尾端支撑架。3.根据权利要求2所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，还包括步骤7，机器人在准备离开管道时，支撑架离开管道壁，并向DSP控制器反馈信号，DSP控制器发布复位/停止运行的指令。4.根据权利要求2所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述步骤6中，DSP控制器在向清淤器发送指令的同时，发送降低移动速度的指令至驱动器。5.根据权利要求2所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述步骤4中，支撑架适应管道直径的过程包括以下步骤：S1，支撑控制器控制前端支撑架和尾端支撑架张开；S2，判断前端支撑架和尾端支撑架是否触碰到管道内壁，若是则向DSP控制器反馈信号，等待执行下一步指令，若否则转向S3；S3，判断前端支撑架和尾端支撑架是否到达极限位置，若否则转向S1，若是则是则判定蠕动管道机器人和管道直径不匹配，转向S4；S4，支撑控制器向DSP控制器发出反馈信号，DSP控制器向上位机反馈蠕动管道机器人和管道直径不匹配，超出使用条件。6.根据权利要求1所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述上位机设置有回传信息实时显示模块和管道视频实时显示模块。7.根据权利要求1所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述蠕动管道机器人设置有摄像头、惯性导航模块和GPS定位系统。8.根据权利要求1所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述步骤5中，驱动器驱动清淤机器人在管道内移动包括以下步骤：A1，前端支撑架放松一定角度，尾端支撑架与管壁紧密接触；A2，驱动器驱动前端部分向前推进，蠕动管道机器人前端部分做伸出运动；A3，DSP控制器发出指令，前端支撑架张开直至与管壁紧密接触；2CN110906107A权利要求书2/2页A4,尾端支撑架放松一定角度，前端支撑架与管壁紧密接触；A5，驱动器驱动后端部分向前推进，蠕动管道机器人后端部分做收缩运动；A6，DSP控制器发出指令，尾端支撑架张开直至与管壁紧密接触。9.根据权利要求1所述的蠕动管道机器人的控制方法，其特征在于，所述上位机与蠕动管道机器人的DSP控制器之间通过无线连接。10.一种管道蠕动机器人，其特征在于，应用权利要求1-9任一所述的蠕动管道机器人的控制