基本信息
- 项目名称：
- 流体驱动、速度可控式管道机器人
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 管道机器人是管道缺陷检测的有效工具，因此成为国内外科研机构的研究热点。管道机器人在运行过程中，机器人的行走速度控制是一个难题，速度的大幅度波动将影响检测精度；能源（电能）不能及时补充，制约了机器人的最大检测距离。 针对目前存在的技术问题，研制了一种新型管道机器人——流体驱动、速度可控式管道机器人。该机器人利用流体的压力能实现行走功能，通过双闭环实时调速单元实时调节...(查看更多)
- 详细介绍：
- 管道机器人在运行过程中，能源供给是制约管道机器人长时间远距离作业的重要因素之一。根据国内外管道机器人的技术现状，我们研制了一种利用流体驱动、速度可控、并能在线获取电能的新型管道机器人。 该机器人由流体驱动单元、在线取能单元、控制系统、变径支撑系统等单元组成。流体驱动单元通过控制径向直径可变式皮囊，可以实现机器人在管道中利用流体的能量而自主行走，同时控制溢流间隙的大小...(查看更多)
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 针对管内机器人的检测和在线作业的工程需要，国内外已经展开了智能管内机器人的研究热潮。但还普遍存在以下问题：1）能源供给的限制，机器人不能长时间远距离作业；2）介质压差驱动管内机器人，速度不可控，影响了机器人的检测精度；3）具有自主行走能力的管内机器人，驱动机构及控制系统复杂，造成机器人稳定性差，造价高。针对以上问题，研制了“流体驱动、速度可控式管道机器人”。 创新点： ...(查看更多)
科学性、先进性
- 所研制的机器人集成了机械设计、机械制造、结构优化、多传感系统信息融合、智能控制等多学科知识，是一个典型的机电一体化产品。与现有技术相比较具有以下突出优势： 1.设计出了环形溢流间隙可变式气囊驱动装置及在线能量转换装置，使机器人利用管道中流体的能量驱动机器人行走，并将流体能量转换成系统所需的电能，实现了管道检测机器人的长距离无限作业。而目前国内外的管道机器人样机有的采用拖缆...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 2008年11月，该项目被评为“国家大学生创新性实验计划”项目； 2009年6月12日，在第十一届“挑战杯”吉林省课外科技作品竞赛中获得一等奖。
作品所处阶段
- 调试实验阶段
技术转让方式
- 1）一次性技术转让；2）技术入股
作品可展示的形式
- 1、实物展示；2、录像动画展示；3、图片展示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 将机器人本体放入管道，在管道内高压流体的冲击下，机器人行走，摩擦轮转动，发电机发电，并将产生的电能储存在所携带的充电电池中。通过上位机监控系统将机器人的控制状态转换成自主运行状态，机器人就可以自主运行于管道内，并随时根据压差的变化，通过调速单元调节机器人本体运行速度。 目前，我国主要靠人工方式来完成管道的检测，对于管道的内部损伤，人工方式很难发现；尤其在一些特殊场合...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 国内外的很多科研机构已经把管道机器人作为主要研究方向，并且在全世界范围内，已经形成一个研究热点。早在20世纪50年代，美、英、法、德、日等国家相继开展了以长距离管道的清淤及检测为目的的自动机械研究。并成功研究了用于管道检测、探伤、维护、管内加工等用途的机器人试验样机及商业化产品。目前，美国、日本等国家的管内机器人技术处于世界领先地位。 我国管内机器人的研究始于20...(查看更多)
