CZ2009480A3 - Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení - Google Patents
Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2009480A3 CZ2009480A3 CZ20090480A CZ2009480A CZ2009480A3 CZ 2009480 A3 CZ2009480 A3 CZ 2009480A3 CZ 20090480 A CZ20090480 A CZ 20090480A CZ 2009480 A CZ2009480 A CZ 2009480A CZ 2009480 A3 CZ2009480 A3 CZ 2009480A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- robot
- control unit
- hull
- drive
- pipe
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/049—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes having self-contained propelling means for moving the cleaning devices along the pipes, i.e. self-propelled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D55/00—Endless track vehicles
- B62D55/06—Endless track vehicles with tracks without ground wheels
- B62D55/065—Multi-track vehicles, i.e. more than two tracks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D55/00—Endless track vehicles
- B62D55/08—Endless track units; Parts thereof
- B62D55/084—Endless-track units or carriages mounted separably, adjustably or extensibly on vehicles, e.g. portable track units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/049—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes having self-contained propelling means for moving the cleaning devices along the pipes, i.e. self-propelled
- B08B9/0495—Nozzles propelled by fluid jets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/049—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes having self-contained propelling means for moving the cleaning devices along the pipes, i.e. self-propelled
- B08B9/0495—Nozzles propelled by fluid jets
- B08B9/0497—Nozzles propelled by fluid jets provided with additional mechanical cleaning tools
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L2101/00—Uses or applications of pigs or moles
- F16L2101/30—Inspecting, measuring or testing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Robot je urcen k inspekci a cištení predevším vzduchotechnických potrubí. Jeho konstrukce a ovládání umožnuje robotu projíždet potrubí vodorovná, šikmá i svislá, projíždet oblouky s malými polomery a míjet odbocky. Konstrukce robotu fixuje robot v potrubí a ten tak muže dopravovat težkou užitecnou zátež a pusobit na potrubí silove. Také se reší komfortní ovládání robotu s více pohonnými jednotkami. Podstatou rešení je synchronizacní mechanismus, který roztahuje pohonné jednotky (16) všechny najednou a navíc zarucuje konstantní normálovou sílu na stenu potrubí (25). Pohon synchronizacního mechanismu je pneumatický. Robot (111) je vybaven adaptéry (31) pro potrubí (29) s obdélníkovým prurezem a prodlužovacími nástavci (37) pro potrubí (25) velkého prumeru. Dále je robot (111) vybaven senzory pro snímání stavu robota, tedy snímacem (27) polohy synchronizacního mechanismu, sklonomerem (26) a gyroskopem (12). Data z techto senzoru jsou zobrazována na monitoru (105). Pohyb robota (111) v potrubí (25) a tedy rychlost pohybu jednotlivých pásu je operátorem ovládána pouze tremi ovládacími prvky, smerem zatácení, polomerem zatácení a rychlostí pohybu. Robot dále je schopen vykonat zpátecní pohyb v potrubí (25) automaticky ze znalosti pohybu vpred.
Description
Robot pro čištění a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho řízeni
Oblast techniky ’ r · ·' ''
Předmětem patentu je technické řešení robota pro čistění a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho řízení.
Dosavadní stav techniky
Ventilační, klimatizační a odvětrávací potrubí trpí ulpíváním nečistot na stěnách, které mohou mít následně negativní zdravotní (např. bakterie typu legionela), požární (např. hořlavé nečistoty) či funkční (zmenšení průřezu) dopady na jejich užívání. Přítomnost nečistot nad určitou mez se řeší buď výměnou;nebo čištěním vnitřního povrchu potrubí. Malý průřez některých těchto potrubí činí manuální čištění v podstatě nemožným.
Existuje několik technologií, které usilují o robotické čištění potrubí (Usf(>p26'{538). Jedním z nich je kartáčovaní vnitřního povrchu (U^528789, CN|1O1069890). ,λΑ *
A uááo26538 navrhuje vířit usazené nečistoty proudem vzduchu nebo kartáčem, ale * áA A yý 'J neřeší způsob, jak odstraňovat pevně přichycené nečistoty. Stejně tak USÍ5Í528Í789 navrhuje robota vybaveného kartáčem, který víří lehce usazené nečistoty. Jiný robot, který víří nečistoty kartáčem, je popisován v patentové přihlášce CNft 01069890. Pro čištěni v potrubí s vodou navrhuje patent číslo JP2001096246 opět kartáčování. Pro
Λ pevně uchycené nečistoty, ztuhlé oleje, asfalty, či spečené nečistoty je kartáčování nevhodné.
·. »
Jiný způsob čištěni pomocí mycích hlavic popisuje patent CN;1962091.
Jinou metodou čištění je otryskávání vnitřního povrchu. Vhodným se pro tyto účely jeví tryskání vodou, tryskání čistým vzduchem nebo tryskání suchým ledem. Tryskání vodou je pro většinu vzduchotechnických potrubí nepoužitelné, protože by vedlo k vyplavení pod potrubím umístěných prostor či technologických zařízení.
Tryskání čistým vzduchem umožňuje odstranit pouze lehce usazené nečistoty. Tryskání suchým ledem je schopné odstraňovat nečistoty zatvrdlé, slepené a i A d spečené. ΕΡΙ,Ο54752 navrhuje použít pro čištění kuchyňských odtahů tryskání . if ' . S suchým ledem, přičemž tryska je umístěna na vozíku. Neřeší ve své patentové přihlášce jak takový vozík má vypadat.
Zvláště tryskání suchým ledem je velmi perspektivní technologie, protože umožňuje bez poškození potrubí a vnášení dalšího materiálu jako je písek, voda a podobné, rozrušovat nánosy nečistot typu zatvrdlé tuky, spečené oleje, asfalty a gumu.
Existuje řada technických řešení i patentů, které se snaží řešit konstrukci robotů, které se mohou pohybovat, v potrubí pro rozvod stlačených plynů (US^878Í783), pro rozvod kapalin (U^019^48) nebo v kanalizaci (U^6jÍ01951). US5878783 navrhuje robota, který je vhodný pro pohyb v potrubí o definovaném průměru a s velkými poloměry oblouků. US6pi9jO48 navrhuje robota, který pracuje s /A jiným mechanismem rozpírání v potrubí, aíe také použitelným jen v potrubí s velkými poloměry oblouků a dobře definovaným průměrem potrubí.
V patentu CN^ 962091 jsou mycí hlavy umístěny na paralelogramu, který je přitlačován na stěny pružinou. Pohon robotu je vynucen silou danou odporem pružného pístu proti proudění okolní tekutiny.
Pro čištění v potrubí s vodou navrhuje patent číslo JP2001096246 pohyb i robota ve vodním prostředí za pomocí lodního šroubu.
Většina existujících robotů pro pohyb ve vzduchotechnickém potrubí je schopna inspekce kamerovým systémem nebo nést lehká zařízení, např. rotující kartáče. UŠ6Í101951 pro pohyb v kanalizaci navrhuje gravitační typ robota (robot leží ve spodní části potrubí přitlačován ke stěně jen gravitací) stejné jako mnoho jeho konkurentů, protože kanalizace má definovaný, malý konstantní spád a pro většinu aplikací není třeba fixovat robota proti radiálním či tangenciálním silám rozpíráním.
US5113885 a CN1962091 navrhuje použít pro rozpírání v potrubí pružinu, Λ A která ale nezaručuje konstantní přítlak pro různé průměry potrubí.
za pomoci pasivních koleček jedoucích po šroubovicových drahách. Nejrůznější překážky v potrubí znemožňují použít tento princip pohybu ve vzduchotechnickém potrubí. Tento způsob také není adaptovatelný pro potrubí obdélníkového průřezu.
Jiného článkovaného robota navrhuje patent EP.hO5418. Článkované roboty jsou vynuceny stísněnými prostory potrubí s malým průměrem, ventilační potrubí tento typ omezení neklade.
CNíl 01069890 navrhuje pro pohyb robotu použít magneticky přichycované kráčející nohy. Tato metoda se ale Špatně vyrovnává se zatáčkami potrubí a s odbočkami.
Vzduchotechnická potrubí se odlišují od potrubí pro vedení jiných médií jak kruhovým^tak i obdélníkovým průřezem, vzájemnými přechody mezi kruhovými a obdélníkovými průřezy, nízkou pevnosti stěny a velkým množstvím odboček. Jsou velkého průřezu, ale poloměr oblouků je v porovnáni s průměrem velmi malý, standardně je poloměr osy oblouku roven průměru potrubí, ale běžně se vyskytují potrubí s poloměrem blízkým polovině průměru potrubí. Potrubí pro vzduchotechniku má množství oblouků a odboček na jednotku délky měřené v průměrech potrubí je velké ve srovnání s jinými typy potrubí. Robot musí být schopen projíždět oblouky s malým poloměrem zatáčky a míjet odbočky. Musí umět jezdit vodorovné, šikmo i svisle, nahoru či dolů. Robot pro čištění tryskáním suchým ledem musí být schopen vléci hadici dopravující suchý led se stlačeným vzduchem, která má velkou tuhost a měrnou hmotnost na jednotku délky. Hadice dopravující suchý led má běžně vnitřní průměr 3/4 až 1 při tlaku média 6*15 barů. Dalším požadavkem na robota je udržovat otočnou trysku aplikující čistící médium v ose potrubí.
Existující řešení buď nejsou schopna vléci delší úseky těžkých hadic, pracovat v potrubích o velkých a proměnlivých průměrech, projíždět oblouky a odbočky potrubí, nejsou schopna automaticky centrovat trysku či vzdorovat radiálním silám í i
I » způsobeným proudícím médiem. Žádný systém nebyl schopen zajistit všechny tyto požadavky najednou, přičemž dílčí řešení těchto problémů si vzájemně odporovala.
Nevýhodou dosud známých řešení také je, že řízeni většího počtu pohonných jednotek při průjezdu obloukem potrubí operátorem představuje problém, protože operátor není schopen řídit více parametrů v reálném čase. Druhý zdroj problémů je v prokluzováni pásů, protože povrch potrubí je z hlediska koeficientu tření velmi různorodý a závislý na typu nečistot, kterými je potrubí zaneseno. Nečistoty jsou od gumovo/asfaltových nánosů s vysokým koeficientem tření až po oleje s nízkým třením.
Roboty, jejichž tělo je článkované a delší než je průměr potrubí (11^210864, □ f ·Ά á
EPfl05418), mohou využít prosmekávání jednotlivých kol či pásů, aniž by riskovaly vzpříčení. Pokud je délka robota kratší nebo srovnatelná s průměrem potrubí, je nutné pečlivě řídit pohonné jednotky. Vlečeni hadice přivádějící čisticí médium také vyžaduje, aby všechny pohonné jednotky maximálně využily třecí silu pro vlečení.
Pásová vozidla se dvěma pásy jsou standardně řízena rozdílnou rychlostí pásů při zatáčení. Operátor většinou řídí přímo pásy. V případě většího počtu pásů, kde každý pás potřebuje jet jinou rychlostí, je takové řízení neproveditelné, protože operátor není schopen řídit více pásů najednou.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje robot pro čištění a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho řízení podle předkládaného řešení. Tento robot sestává z trupu, z trysky pro čisticí médium napojené na potrubí čisticího média, kde na čele trupu je umístěn světlomet a snímací kamera. Tryska čistícího média prochází osou trupu, k němuž jsou radiálně symetricky uchyceny minimálně tři pásové nebo kolové pohonné jednotky obsahující řídicí jednotku, elektrický motor a převod hnacích sil na pás nebo kola. Podstatou nového řešení je, že robot je vybaven synchronizačním mechanismem tvořeným uvnitř trupu umístěným přímočarým posuvným kloubem. Tento posuvný kloub sestává z vedení synchronizačního mechanismu, které je * t * * r » · ' r t 1 * * * r ' ' * 4 ’ * - + 1 41··» uchyceno k trupu a na němž je uložen vozík. Vozík je posuvný ve směru podélné osy trupu a jsou k němu symetricky, přes identické mechanismy tvořící posuvné klouby, připojeny pohonné jednotky. Vozík je připojen k pohonu synchronizačního mechanismu, který je ovládán z ovládací jednotky robota operátorem prostřednictvím kabelu.
Ve výhodném provedení je pohon synchronizačního mechanismu tvořen pneumatickým pohonem. Tento pneumatický pohon může být v jednom provedení tvořen soustavou pneumatických válců, které jsou rovnoběžné $ podélnou osou trupu a jsou k tomuto trupu připevněny. Jejich pístnice jsou připojeny k vozíku. Pneumatické válce jsou s výhodou připojeny k regulátoru tlaku vzduchu, který může být samostatně nebo může být umístěn v ovládací jednotce.
Jednou z možností jak vytvořit mechanismy tvořící posuvné klouby pro pohonné jednotky je, že k vozíku je připojeno přes první čep táhlo. Toto táhlo je dále spojeno druhým čepem s prvním ramenem, které je otočně uloženo na třetím čepu v domku, který je pevně spojen s trupem. Druhý konec prvního ramene je otočně připojen pomocí čtvrtého čepu k pohonné jednotce, ke které je také otočně připojen jeden konec druhého ramene. Druhý konec druhého ramene je otočně připojen k domku a tvoří tak s prvním ramenem paralelogram.
Velmi výhodné je, když rovina procházející osami druhého a třetího čepu a rovina procházející osami třetího a čtvrtého čepu jsou navzájem kolmé, protože pokud je táhlo dostatečně dlouhé nebo je druhý čep uložen ve vozíku tak, aby se mohl pohybovat ve směru kolmém k ose robota, normálová síla, kterou působí pohonná jednotka na stěnu potrubí, je pak přímo úměrná tlaku vzduchu v pneumatickém pohonu.
Dalším možným vylepšením je, jsou-li k pohonným jednotkám jedním koncem pevně připojeny prodlužovací nástavce, jejichž druhý konec je otočně uchycen v prvním a druhém rameni. Takové nástavce umožní robotu pohyb v potrubí o větším průměru při zachování normálové síly pohonné jednotky na stěnu potrubí.
i » ·
V případě hranatého potrubí jsou pohonné jednotky opatřeny adaptéry, jejichž jeden konec je pevné spojen s příslušnou pohonnou jednotkou a jejichž druhý konec je otočně uchycen v prvním a ve druhém rameni. Tyto adaptéry jsou zahnuty v úhlu zaručujícím kolmou polohu příslušné pohonné jednotky k vnitřní stěně hranatého potrubí.
Další možnou variantou je, že v trupu je umístěn snímač polohy synchronizačního mechanismu, který je připevněn k tomuto trupu a k vozíku a je propojen s monitorem, který zobrazuje naměřenou hodnotu. Snímač polohy umožňuje zjistit, že robot vjíždí do potrubí s menším průměrem nebo do zatáčky, a především umožňuje detekovat situaci, kdy osa robota není rovnoběžná s osou potrubí.
Další možnou variantou je, že v trupu je umístěn sklonoměr, který je připevněn k tomuto trupu a je propojen s monitorem, který zobrazuje naměřené hodnoty. Sklonoměr umožňuje informovat obsluhu o orientaci robota v potrubí a usnadňuje tak operátorovi řízeni robota.
Další možnou variantou je, že v trupu je umístěn gyroskop, který je připevněn k tomuto trupu a je propojen s monitorem, který zobrazuje naměřené hodnoty. Gyroskop informuje obsluhu o orientaci robota v potrubí a usnadňuje tak operátorovi řízení robota.
Ovládací jednotka je tvořena ústřední řídící jednotkou. K prvnímu vstupu ústřední řídicí jednotky je připojen výstup prvního ovládacího prvku pro nastavení požadovaného poloměru zatáčení robota v oblouku. Druhý vstup ústřední řídící jednotky je propojen s druhým ovládacím prvkem pro nastavení požadovaného směru zatáčení robota v oblouku. Třetí vstup řídicí jednotky je propojen s třetím ovládacím prvkem pro nastaveni rychlosti robota. Výstup ústřední řídící jednotky je propojen se vstupy řídících jednotek pohonných jednotek. Možnou variantou je, že výstup ústřední řídící jednotky je se vstupy řídících jednotek pohonných jednotek připojen přes modul řízení paměti, který je dále obousměrně propojen s pamětí typu zásobník.
Je výhodné propojit výstup z kamery v robotu na monitor přes modul otáčení obrazu, který je dále propojen s výstupem sklonoměru. Modul otáčení obrazu otáčí obraz tak, aby byl na monitoru správné zorientován vzhledem ke svislici bez ohledu na orientaci robotu a kamery v potrubí.
Monitor dále zobrazuje informace z řídicích jednotek pohonných jednotek.
Navržené řešeni představuje robotický systém, který je schopen projíždět vzduchotechnická a podobná potrubí, zvláště pak velkého průměru, projíždět oblouky, míjet odbočky. Robot je schopen projíždět vodorovná, Šikmá i svislá potrubí. Robot je schopen vléci hadici o velké hmotnosti. Robot je vybaven kamerou a aplikátorem směsi. Směs může být stlačený vzduch, vysokotlaká voda a nebo proud částic suchého ledu v proudu stlačeného vzduchu. Konstrukce robota vystřeďuje tělo robota v potrubí. Takto vystředěný aplikátor dociluje nejlepších parametrů čištění.
Přehled obrázků na výkresech
Robot bude dále popsán pomocí přiložených výkresů. Na obr. 1 je uveden robot v axonometrickém pohledu. Obr. 2 znázorňuje řez robotem a obr. 3 řez pohonnou jednotkou. Na obr. 4 je uveden čelní pohled na robot v potrubí. Obr. 5 je axonometrie robota s nástavci pro velké průměry potrubí. Na obr. 6 je čelní pohled na robot s nástavci pro obdélníkové potrubí. Na obr. 7 je schéma řízení robota.
Příklady provedení vynálezu
Robot pro čištění a inspekci potrubí podle předkládaného řešení, obr.1, 2, 4, sestává z trupu 1, v němž je uloženo potrubí 18 čistícího média, na které je napojena tryska 19 pro čistící médium. Na čele trupu 1 je umístěn světlomet 36 a snímací kamera 35, jak je u těchto zařízení obvyklé. Potrubí 18 čistícího média zde prochází osou trupu 1, k němuž jsou radiálně symetricky uchyceny minimálně tři pásové nebo kolové pohonné jednotky 16. Robot 111 je vybaven synchronizačním mechanismem tvořeným uvnitř trupu 1 umístěným přímočarým posuvným kloubem. Tento přímočarý posuvný kloub se skládá z vedeni 3 synchronizačního mechanismu, které je uchyceno k trupu J. Na vedení 3 je uložen vozík 9, který je posuvný ve směru ’ I * < * t 4 t
1*1 ; i ' ♦ » * · : » · I ♦ ( .
podélné osy trupu L K vozíku 9 jsou symetricky přes identické mechanismy tvořící posuvné klouby připojeny pohonné jednotky 16. Vozík 9 je připojen k pohonu synchronizačního mechanismu, který je řízen z ovládací jednotky 110 robota prostřednictvím kabeiu 24. V uvedeném příkladě je jako pohon použit pneumatický pohon. Ten je zde tvořen soustavou pneumatických válců 5, které jsou rovnoběžné s podélnou osou trupu 1 a jsou k tomuto trupu 1 připevněny. Pístnice 6 pneumatických válců jsou připojeny k vozíku 9. Pneumatické válce 5 jsou v daném příkladě ještě připojeny k regulátoru 101 tlaku vzduchu.
Mechanismy tvořící posuvné klouby pro pohonné jednotky 16 jsou v uvedeném příkladě vytvořeny následujícím způsobem. K vozíku 9 je připojeno přes první čep 10 táhlo 11> které je dále spojeno druhým čepem 23 s prvním ramenem 14, První rameno 14 je otočně uloženo na třetím čepu 13, který je uložen v domku 17. Domek 17 je pevně spojen s trupem 1. Druhý konec prvního ramene 14 je otočně připojen pomoci čtvrtého čepu 4 k pohonné jednotce 16. K této pohonné jednotce je také otočné připojen jeden konec druhého ramene 15, jehož druhý konec je otočně připojen k domku 17 a tvoři tak s prvním ramenem 14 paralelogram.
Je výhodné, je-li splněna podmínka, že rovina procházející osami druhého čepu 23 a třetího čepu 13 a rovina procházející osami třetího čepu 13 a čtvrtého čepu 4 jsou navzájem kolmé. Pokud je táhlo 11 dostatečně dlouhé nebo je druhý čep 23 uložen ve vozíku 9 tak, aby se mohl pohybovat ve směru kolmém k ose trupu 1 robota, normálová síla, kterou působí pohonná jednotka 16 na stěnu potrubí 25, je přímo úměrná tlaku vzduchu v pneumatickém pohonu.
Navržený robot se pohybuje pomocí více samostatných pohonných jednotek 16 umístěných radiálně symetricky na trupu 1.. Pohonné jednotky 16 jsou pásové nebo kolové. Pohonné jednotky 16, viz obr.3T obsahují řídicí jednotku 28, elektrický motor 30 a převod 32 hnacích sil na pás nebo kola.
Pokud se jedná o synchronizační mechanismus, je to jeden společný mechanismus všech pohonných jednotek 16. Tvoří jej v uvedeném příkladě vedení 3, vozík 9 první čep 10, druhý čep 23 a snímač 27 polohy synchronizačního mechanismu, viz obr. 1 a 7. Synchronizační mechanismus zajišťuje synchronizaci ; i t vzájemné polohy pohonných jednotek 16 vůči sobě. Z jedné strany je zde synchronizační mechanismus napojen na pístnice 6 pneumatických válců 5 a z druhé na pohonnou jednotku 16 přes první rameno 14 a druhé rameno 15 a přes třetí čep
13. Ze své podstaty synchronizační mechanismus zajišťuje, aby styčné plochy mezi pohonnými jednotkami 16 a čištěným potrubím 25 ležely pro potrubí s kruhovým průřezem na válcové ploše bez ohledu na aktuální průměr potrubí.
Pohonné jednotky 16 jsou roztahovány synchronizačním mechanismem poháněným pneumatickým válcem 5. Pneumatický válec 5 je zde použit jako zdroj konstantní sily, protože je připojen na konstantní tlak vzduchu nastavovaný regulátorem 101, obr- 7. Regulátor 101 umožňuje nastavit tlak vzduchu tak, aby odpovídal požadované normálové složce síly mezi pohonnou jednotkou 16 a potrubím 25. Vzduch o nastaveném tlaku je přiváděn přívodním kabelem 24 přes konektor 20 na kabelu a konektor 22 na trupu 1.
Vozík íl na který je přenášen pohyb pistnic 6 pneumatických válců 5, je veden pevnou části vedení 3, která je pevné připevněna na trupJ..Na vozík 9 je připevněno táhlo 11 přes první čep 10 a táhlo 11 je dále spojen druhým čepem 23 s prvním ramenem 14. První rameno 14 je otočně uloženo na třetím čepu 13 v domku 17. Domek 17 je pevně spojen s trupem 1 robota. První rameno 14 je otočně připojeno k pohonné jednotce 16 čtvrtým čepem 4. Druhé rameno 15 je otočně připojeno k domku 17 a pohonné jednotce 16. První rameno 14 a druhé rameno 15 tvoří paralelogram, který zajišťuje rovnoběžnost osy trupu 1 a pohonné jednotky 16.
Pohon je v uvedeném příkladě tvořen soustavou pneumatických válců 5, které obklopují centrální prostor pro vedeni médii. Pohon může být také realizován jedním pneumatickým válcem s pístnicí se souosým otvorem, kterým prochází potrubí 18 pro čisticí médium.
Vedení 3 a vozík 9 eliminují nesymetrii sil z jednotlivých pistnic 6 při působení na vozík 9 a nesymetrie sil působících od jednotlivých pohonných jednotek 16.
Pravý úhel mezi rovinou procházející osou druhého čepu 23 a třetího čepu 13 a rovinou procházející osou třetího čepu 13 a osou čtvrtého čepu 4 ve spojení s dostatečně dlouhým táhlem 11 zajišťuje, aby normálová síla mezi pohonnou jednotkou 16 a čištěným potrubím 25 byla téměř přímo úměrná tlaku vzduchu v pneumatických válcích 5.
Pro velké průměry potrubí 25 je možné paralelogramy dále nastavit prodlužovacími nástavci 37, obr.5, které vzdálí pohonné jednotky 16 od trupu 1 robota 111. Takové nástavce umožní robotu 111 pohyb v potrubí 25 o větším průměru při zachování normálové sily pohonné jednotky 16 na stěnu potrubí 25.
Pro obdélníková potrubí 29 je možné pohonné jednotky 16 připojit přes adaptéry 31, obr. 6, které natočí pohonné jednotky 16 kolmo k povrchu potrubí 29. Jejich rozměry umožňuji přizpůsobit se rozměru potrubí 29. Tyto adaptéry 31 jsou zahnuty v úhlu zaručujícím kolmou polohu příslušné pohonné jednotky 16 k vnitřní stěně hranatého potrubí 29.
Byla vytvořena speciální ovládací jednotka pro řízení robota. Tato ovládací jednotka 110 je tvořena ústřední řídící jednotkou 104. První vstup ústřední řídící jednotky 104 je propojen s prvním ovládacím prvkem 102 pro nastavení požadovaného poloměru zatáčení robota 111 v oblouku. K druhému vstupu ústřední řídicí jednotky 104 je připojen výstup druhého ovládacího prvku 103 pro nastavení požadovaného směru zatáčení robota 111 v oblouku. Třetí vstup ústřední řídicí jednotky 104 je propojen s třetím ovládacím prvkem 108, který nastavuje rychlost pohybu robota v potrubí. Dále je v uvedeném příkladě ústřední řídící jednotka 104 propojena s modulem 112 řízení paměti. Modul 112 řízení paměti je propojen se zásobníkovou pamětí 107 a jeho výstup je připojen na vstupy řídících jednotek 28 pohonných jednotek 16. Toto propojení umožňuje automatický zpětný chod robota 111, pokud tuto funkci robot mít nebude, pak jsou modul 112 řízení paměti a zásobníková paměť 107 vynechány a ústřední řídící jednotka 104 je spojena s řídícími jednotkami 28 pohonných jednotek 16 přímo. Na monitor 105 v ovládací jednotce 110 jsou v daném příkladě připojeny výstupy gyroskopu 12, sklonoméru 26, snímače 27 polohy synchronizačního mechanismu a řídicích jednotek 28. Kamera 35 je připojena na monitor 105 přes modul otáčeni obrazu 113, do kterého je připojen také výstup sklonoméru 26. Je výhodné, když součástí ovládací jednotky 110 je i regulátor 101 pro nastavení tlaku vzduchu v pohonu synchronizačního mechanismu.
Synchronizační mechanismus má základní polohu, kdy všechny pohonné jednotky 16 jsou maximálně přiblíženy trupu 1. robota 111. Základní poloha robota 111 umožňuje jeho snadné vkládání do potrubí 25. Po vložení se nastaví do pneumatických válců 5 synchronizačního mechanismu vhodný tlak vzduchu, a to způsobí automatické vystředění robota 111 v potrubí 25. Robot 111 je tak připraven k inspekci či čištěni.
Robot 111 je spojen kabelem 24 sovládací jednotkou 110. Kabel 24 přivádí elektrické napájení a tlakový vzduch do pneumatických válců 5 robota 111 a zprostředkovává komunikaci mezi ovládací jednotkou 110 a robotem 111.
Tlak vzduchu v pneumatických válcích 5 synchronizačního mechanismu a tím i síla přítlaku pohonné jednotky 16 na stěnu potrubí 25 se řídi regulátorem tlaku 101 ovládací jednotky 110.
Navržený systém pro řízení využívá určení směru, kterým leží rovina procházející osou čištěného potrubí 25 a zadání poloměru zatáčení, obr.7. Směr roviny oblouku, tedy požadovaný směr zatáčení robota 111 v oblouku, nastavuje operátor na základě obrazu z kamery 35 druhým ovládacím prvkem 103. Tato informace je vedena do ústřední řídicí jednotky 104, která na jejím základě řídí jednotlivé řídící jednotky 28 pohonných jednotek 16. Směr roviny oblouku se zároveň zobrazuje na monitoru 105. Poloměr oblouku, tedy požadovaný poloměr zatáčení robota 111 v oblouku, se nastavuje prvním ovládacím prvkem 102. Informace předávaná ústřední řídící jednotce 104 o tom, jaký poloměr se má nastavit, se čerpá z výkresu projížděného potrubí 25, z přímého pohledu na toto potrubí 25, které je často v průmyslu viditelné, nebo z obrazu v kameře 35. Podle zpětné vazby od obrazu kamery 35 může operátor interaktivně opravovat rovinu zatáčení a poloměr zatáčky. Požadovaná rychlost pohybu robota 111 v potrubí 25 se nastavuje třetím ovládacím prvkem 108.
Pokyny pro řízeni jsou tedy zadávány operátorem pomoci uvedených tří ovládacích prvků a zobrazovány do živého obrazu na monitoru 105 tak, že směr roviny oblouku se zobrazí v obraze jako šipka. Operátor má tak možnost velmi jemně nastavit a zkontrolovat směr, kterým bude robot 111 zatáčet, a průběžně kontrolovat, zda robot 111 sleduje požadovanou trajektorii.
Vztah mezi vstupy a výstupy ústřední řídicí jednotky 104 je následující. Pro každou řídicí jednotku 28 se vypočte úhel mezi vektorem směrujícím dovnitř oblouku, který je zadán ovládacím prvkem 103, a vektorem kolmým k ose potrubí 25 směřujícím do příslušné pohonné jednotky 16, tento úhel se označí A. Poloměr oblouku měřený v násobcích průměru potrubí 25 jako bezrozměrné číslo zadávaný ovládacím prvkem 102 se označí R. Rychlost pohybu robotu 111 v potrubí 25 zadávaná třetím ovládacím prvkem 108 se označí V. Výstup ústřední řídící jednotky 104 pro příslušnou řídicí jednotku 28 pohonné jednotky 16 se pak spočítá podle vzorce (R-cos(A)/2)/(R+1/2)*V.
Řídící jednotky 28 pohonných jednotek 16 posílají informace o ujeté vzdálenosti do monitoru 105, který naměřené hodnoty zobrazuje.
Kamera 35 snímá obraz potrubí 25 před robotem 111 a obraz je veden do modulu otočení obrazu 113, na jehož druhý vstup je vedena informace ze sklonoměru 26, která určuje, o kolik se má obraz otočit. Otočený obraz je z modulu otočení obrazu 113 veden do monitoru 105. Obraz z kamery 35 se na monitoru 105 zobrazuje otočený kolem středu obrazu tak, aby se svislá rovina procházející optickou osou kamery 35 zobrazila do přímky, která svisle prochází středem obrazu na monitoru 105. Obraz otáčí modul otočení obrazu 113 na základě informaci ze sklonoměru 26. Obraz na monitoru je tak vždy zobrazen v orientaci přirozené pro operátora, tedy dole v obraze je dole ve snímané scéně a nahoře v obrážeje nahoře ve snímané scéně. Toto napomáhá obsluze ve snadnější orientaci v obraze. Na monitoru 105 se dále okolo obrazu z kamery 35 zobrazují informace o aktuálních polohách pohonných jednotek 16 vzhledem k obrazu. Do monitoru jsou dále vedeny informace ze sklonoměru 26, gyroskopu 12 a snímače 27 polohy synchronizačního mechanismu, tedy vysunuti pneumatických válců 5.
Ovládací jednotka 110 uchovává v zásobníkové paměti 107 informace o jízdě vpřed a používá tyto informace pro jízdu vzad, a to buď v automatickém režimu, kdy záznam řízení je aplikován pozpátku,nebo v poloautomatickém režimu, kdy robot i
zastaví například před obloukem a nabídne operátorovi parametry zatáčení. Protože je použita zásobníková paměť 107 parametrů pohybu, je počáteční Část dráhy ze zásobníkové paměti 107 vyvolána naposled a naopak, poslední úsek před návratem je vyvolán jako první. Modul 112 řízeni paměti posílá do řídicích jednotek 28 pokyny bud1 přímo z ústřední řídicí jednotky 104}nebo ze zásobníkové paměti 107 v závislosti na operátorem vybraném režimu.
Průmyslová využitelnost
Navržený robot je možné využít pro pohyb a práce v potrubích větších průměrů, jako jsou vzduchotechnická potrubí, odtahová potrubí, kanalizační potrubí, komíny a podobně, a to zejména tam, kde je třeba vléci těžké břemeno, případně pohybovat se směrem šikmým či svislým. Navržený robot je v potrubí staticky určen bez využití gravitace. Robot může dopravovat užitečnou zátěž, hadice či kabely, zraněné osoby a podobně. Práce, které může konat jsou zejména práce, které vyžadují fixování robota v potrubí jako jsou broušení, vrtání, ofukování, otryskávání, oplachování a podobně.
Claims (12)
1. Robot pro čištění a inspekci potrubí sestávající z trupu (1), z trysky (19) pro čisticí médium napojené na potrubí (18) čisticího média, kde na čele trupu (1) je umístěn světlomet (36) a snímací kamera (35), potrubí (18) čisticího média prochází osou trupu (1), k němuž jsou radiálně symetricky uchyceny minimálně tri pásové nebo kolové pohonné jednotky (16) obsahují řídicí jednotku (28), elektrický motor (30) a převod (32) hnacích sil na pás nebo kola, a kde tento robot je propojen s ovládací jednotkou tvořenou ústřední řídící jednotkou a monitorem vyznačující se tím, že robot (111) je vybaven synchronizačním mechanismem tvořeným uvnitř trupu (1) umístěným přímočarým posuvným kloubern sestávajícím z vedení (3) synchronizačního mechanismu, které je uchyceno k trupu (1) a na němž je uložen vozík (9) posuvný ve směru podélné osy trupu (1) a k tomuto vozíku (9) jsou symetricky přes identické mechanismy tvořící posuvné klouby připojeny pohonné jednotky (16), přičemž vozík (9) je připojen k pohonu synchronizačního mechanismu.
2. Robot podle nároku 1 vyznačující se tím, že pohon synchronizačního mechanismu je pneumatický pohon.
3. Robot podle nároku 2vyznačujici se tím, že pneumatický pohon je tvořen soustavou pneumatických válců (5), které jsou rovnoběžné s podélnou osou trupu (1) a jsou k tomuto trupu (1) připevněny a jejich pístnice (6) jsou připojeny k vozíku (9).
4. Robot podle nároků 2 nebo 3 vyznačující se tím, že pneumatické válce (5) jsou připojeny k regulátoru (101) tlaku vzduchu.
5. Robot podle nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že mechanismy tvořící posuvné klouby pro pohonné jednotky (16) jsou tvořeny tak, že k vozíku (9) je připojeno přes první čep (10) táhlo (11), které je dále spojeno druhým čepem (23) s prvním ramenem (14), které je otočně uloženo na třetím čepu (13) v domku (17), který je pevně spojen s trupem (1), druhý konec prvního ramene (14) je otočně připojen pomocí čtvrtého čepu (4) k pohonné jednotce (16), ke které je také otočně připojen jeden konec druhého ramene (15), jehož druhý konec je otočně připojen k domku (17) a tvoří tak s prvním ramenem (14) paralelogram.
» * ' » } I ' i I ’ / »
- I » f ' » ι
6. Robot podle nároku 5 vyznačující se tím, že, rovina procházející osami druhého čepu (23) a třetího čepu (13) a rovina procházející osami třetího čepu (13) a čtvrtého čepu (4) jsou navzájem kolmé.
7. Robot podle kteréhokoli z nároků 1 až 6 vyznačující se tím, že k pohonným jednotkám (16) jsou jedním koncem pevně připojeny prodlužovací nástavce (37), jejichž druhý konec je otočně uchycen v prvním rameni (14) a ve druhém rameni (15).
8. Robot podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že v případě hranatého potrubí (29) jsou pohonné jednotky (16) opatřeny adaptéry (31), jejichž jeden konec je pevně spojen s příslušnou pohonnou jednotkou (16) a jejichž druhý konec je otočné uchycen v prvním rameni (14) a ve druhém rameni (15), přičemž tyto adaptéry jsou zahnuty v úhlu zaručujícím kolmou polohu příslušné pohonné jednotky (16) k vnitřní stěně hranatého potrubí (29).
9. Robot podle kteréhokoli z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že v trupu (1) je umístěn snímač (27) polohy synchronizačního mechanismu, který je připevněn k tomuto trupu (1) a k vozíku (9) a je propojen s monitorem (105)z a/nebo sklonoměr (26), a/nebo gyroskop (12), které jsou rovněž připevněny k tomuto trupu (1) a dále jsou propojeny s . monitorem (105).
10. Ovládací jednotka pro řízení roboty vyznačující se tím, že je tvořena ústřední řídicí jednotkou (104), jejíž výstup je propojen s řídicími jednotkami (28) pohonných jednotek (16), první vstup ústřední řídící jednotky (104) je propojen s prvním ovládacím prvkem (102) pro nastavení požadovaného poloměru zatáčení robota (111) v oblouku, druhý vstup je připojen na výstup druhého ovládacího prvku (103) pro nastavení požadovaného směru zatáčení robota (111) v oblouku, třetí vstup je připojen na výstup třetího ovládacího prvku (108) řídícího rychlost pohybu robota v potrubí, kde pro výstupní .signál ústřední řídící jednotky (104) platí vztah ((R-cos(A)/2)/(R+1/2))*V, kde R je poloměr oblouku měřený v násobcích průměru potrubí (25) jako bezrozměrné číslo zadávaný prvním ovládacím prvkem (102), A je úhel mezi vektorem směřujícím dovnitř oblouku zadaný druhým ovládacím prvkem (103) a vektorem kolmým kose potrubí (25) procházejícím příslušnou pohonnou jednotkou (16) a V je rychlost pohybu robota (11) v potrubí (25) zadávaná třetím ovládacím prvkem (108).
ί I
11. Ovládací jednotka podle nároku 10 vyznačující se tím, že ústřední jednotka (104) je propojena s řídicími jednotkami (28) pohonných jednotek (16) přes modul řízení paměti (112), který je dále propojen se zásobníkovou pamětí (107).
12. Ovládací jednotka podle nároku 10 nebo 11 vyznačující se tím, že obrazový výstup z kamery (35) je spojen s monitorem (105) přes modul otáčení obrazu (113), který je dále spojen s výstupem sklonoměru (26).
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20090480A CZ302170B6 (cs) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení |
US13/386,868 US9101967B2 (en) | 2009-07-24 | 2010-07-20 | Robot for cleaning and inspection of conduits and its control unit |
PCT/CZ2010/000080 WO2011009420A2 (en) | 2009-07-24 | 2010-07-20 | Robot for cleaning and inspection of conduits and its control unit |
EP10765934.4A EP2456578B1 (en) | 2009-07-24 | 2010-07-20 | Robot for cleaning and inspection of conduits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20090480A CZ302170B6 (cs) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2009480A3 true CZ2009480A3 (cs) | 2010-11-24 |
CZ302170B6 CZ302170B6 (cs) | 2010-11-24 |
Family
ID=43123529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20090480A CZ302170B6 (cs) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9101967B2 (cs) |
EP (1) | EP2456578B1 (cs) |
CZ (1) | CZ302170B6 (cs) |
WO (1) | WO2011009420A2 (cs) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112007921A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-01 | 华东送变电工程有限公司 | 一种适用于电缆管道的疏通及清理机器人的控制系统 |
CN112976006A (zh) * | 2021-03-05 | 2021-06-18 | 上海电器科学研究所(集团)有限公司 | 一种城市综合管廊用轨道巡检机器人 |
CN113770133A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-10 | 成都兴鹏远建筑安装工程有限公司 | 基于中央空调的管路维修用管道内机器人及其转向件 |
Families Citing this family (59)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5968778B2 (ja) * | 2009-05-27 | 2016-08-10 | アール. ブルックス アソシエイツ インコーポレーティッド | 検査システム及び車両検査システム |
KR101407648B1 (ko) * | 2012-10-26 | 2014-06-16 | 성균관대학교산학협력단 | 다중 출력 차동기어를 이용한 인-파이프 로봇 |
CN103672289B (zh) * | 2013-12-17 | 2015-01-21 | 王军 | 一种可调节履带角度的管道机器人 |
CN103697285B (zh) * | 2014-01-13 | 2015-10-28 | 浙江理工大学 | 一种轮履复合径向可调式管道机器人 |
GB2588361B (en) | 2014-05-01 | 2022-02-16 | Ulc Robotics Inc | System and method for pipeline maintenance |
BE1021259B1 (nl) * | 2014-05-19 | 2015-10-07 | Seico Bvba | Robot en methode voor het inspecteren, reinigen en/of coaten van een niet-mantoegankelijk riool |
CN103990580A (zh) * | 2014-05-26 | 2014-08-20 | 中海石油深海开发有限公司 | 一种圆筒内壁步进式喷漆装置 |
WO2016014566A1 (en) * | 2014-07-21 | 2016-01-28 | Robotic Pipe Repair, LLC | Modular robotic assembly |
US9808991B2 (en) | 2014-07-29 | 2017-11-07 | Cc3D Llc. | Method and apparatus for additive mechanical growth of tubular structures |
FR3052533B1 (fr) | 2016-06-13 | 2018-11-16 | Battakarst | Cloche de projection de grenaille et d'aspiration de la grenaille projetee, robot pour la renovation de conduites forcees, muni d'une telle cloche |
CN106090530B (zh) * | 2016-08-18 | 2019-07-16 | 华南理工大学 | 一种自适应管道探伤机器人 |
JP6716824B2 (ja) * | 2016-09-21 | 2020-07-01 | 株式会社ハイボット | 配管内移動装置 |
US10309949B2 (en) | 2016-09-28 | 2019-06-04 | Redzone Robotics, Inc. | Method and apparatus for robotic, in-pipe water quality testing |
US10220423B2 (en) | 2016-09-28 | 2019-03-05 | Redzone Robotics, Inc. | Mobile jetter and pipe inspection robot |
US10115237B2 (en) | 2016-09-28 | 2018-10-30 | Redzone Robotics, Inc. | Virtual reality display of pipe inspection data |
WO2018064159A1 (en) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | Redzone Robotics, Inc. | Devices, products and methods for pipe imaging and inspection |
EP3312490B1 (en) | 2016-10-19 | 2019-07-31 | ULC Robotics, Inc. | System and method for pipeline inspection |
CN106424034A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-02-22 | 重庆华耀混凝土有限公司 | 一种用于清理混凝土地泵管道的系统 |
US20180178256A1 (en) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | Oceaneering International, Inc. | Marine Riser Cleaning and Inspection Process |
CN106741263A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-05-31 | 哈尔滨工程大学 | 四履带自适应路况可调重心机构 |
CN106764245B (zh) * | 2017-01-11 | 2019-08-27 | 福州川大软件科技有限公司 | 一种履带式管道机器人 |
US10239081B2 (en) * | 2017-05-10 | 2019-03-26 | Sipp Technologies, Llc | Self-propelled internal pipe lining system having multiple propulsion devices |
US10769684B1 (en) * | 2017-10-03 | 2020-09-08 | Wells Fargo Bank, N.A. | Property assessment system with buoyancy adjust device |
TWI639988B (zh) * | 2017-10-05 | 2018-11-01 | 行政院原子能委員會核能研究所 | 移動機器人地圖創建系統和方法 |
CN108036150B (zh) * | 2017-12-01 | 2019-10-01 | 山东金茂塑业有限公司 | 一种排水管道检测机器人 |
US20190178433A1 (en) * | 2017-12-09 | 2019-06-13 | Oceaneering International, Inc. | Maintenance of drilling risers |
CN108489262B (zh) * | 2018-03-19 | 2019-10-08 | 南理工泰兴智能制造研究院有限公司 | 一种稀土生产用高效除污式回转窑 |
CN108331998A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-07-27 | 华北理工大学 | 一种管径调节机构 |
US10980359B2 (en) | 2018-04-03 | 2021-04-20 | Walmart Apollo, Llc | Temperature-controlled display case maintenance cart system |
FR3083842B1 (fr) * | 2018-07-10 | 2022-02-11 | Groupe Adf | Appareil robotise et autopropulse pour une inspection et/ou un traitement d’une surface interieure d’une conduite |
CN109226126B (zh) * | 2018-10-26 | 2023-11-24 | 黑龙江龙唐电力投资有限公司 | 一种管道用清堵、除锈、除垢机械装置 |
CN109333553A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-15 | 北京史河科技有限公司 | 机器人 |
US10783623B2 (en) * | 2018-12-03 | 2020-09-22 | Mistras Group, Inc. | Systems and methods for inspecting pipelines using a robotic imaging system |
US11143599B2 (en) | 2018-12-03 | 2021-10-12 | Mistras Group, Inc. | Systems and methods for inspecting pipelines using a pipeline inspection robot |
US10890505B2 (en) | 2018-12-03 | 2021-01-12 | Mistras Group, Inc. | Systems and methods for inspecting pipelines using a robotic imaging system |
TWI693429B (zh) * | 2019-04-23 | 2020-05-11 | 國家中山科學研究院 | 影像偵測系統 |
CN111306402B (zh) * | 2020-04-07 | 2021-04-27 | 山东科技大学 | 一种变径可伸缩式微小型管道清理装置 |
CN111692458A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-09-22 | 河海大学常州校区 | 一种管道自适应探测机器人 |
JP7227394B2 (ja) * | 2020-07-31 | 2023-02-21 | 広州海洋地質調査局 | 天然ガスパイプにおける水化物を検出して溶解させる装置及び方法 |
CN112077083A (zh) * | 2020-09-01 | 2020-12-15 | 浙江新寰科环保科技股份有限公司 | 一种水质在线监测分析仪采样管路用除藻装置 |
FR3114260B1 (fr) | 2020-09-24 | 2023-07-21 | Sogea Ile De France | Système robotisé pour le traitement d’une paroi d’un conduit de type ovoïde. |
CN112644596A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-13 | 西安电子科技大学 | 一种面向复杂结构管道检测的履带式移动机器人 |
CN112984276B (zh) * | 2021-02-26 | 2023-03-28 | 机械工业第九设计研究院股份有限公司 | 一种可以在矩形风管内行走的机构 |
CN113124262A (zh) * | 2021-04-17 | 2021-07-16 | 哈尔滨艾拓普科技有限公司 | 一种管道检测机器人 |
CN113118154A (zh) * | 2021-04-23 | 2021-07-16 | 西南石油大学 | 一种长输管道内部用清理装置 |
CN113357332B (zh) * | 2021-06-01 | 2023-03-17 | 贵州大学 | 一种改善攀爬性能的非等径垂直管道机器人 |
CN113369252A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-09-10 | 安徽信息工程学院 | 一种管道清理机器人 |
CN114345851B (zh) * | 2022-01-12 | 2022-11-04 | 湖南信息职业技术学院 | 一种具有自适应功能管道清理检测机器人 |
CN114352844B (zh) * | 2022-01-14 | 2023-07-14 | 广州大学 | 一种多功能轻型软体机器人 |
CN114542992B (zh) * | 2022-02-24 | 2023-05-23 | 成都秦川物联网科技股份有限公司 | 基于物联网的天然气管网计量工况远程监控系统 |
CN115178544A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-10-14 | 西南石油大学 | 一种软骨架智能清管器 |
CN114964093B (zh) * | 2022-05-12 | 2023-03-24 | 浙江华展工程研究设计院有限公司 | 一种地铁车站深基坑深层水平位移测量装置 |
CN114857406B (zh) * | 2022-05-27 | 2023-04-18 | 中国石油大学(北京) | 管道机器人 |
WO2024015562A1 (en) * | 2022-07-14 | 2024-01-18 | Boston Atomics, Inc. | In-vessel maintenance robot and method of operation |
CN115042945B (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-15 | 青岛太平洋水下科技工程有限公司 | 一种海底打捞用观察机器人 |
CN115592705B (zh) * | 2022-10-09 | 2023-08-22 | 安徽艾特巴机械制造有限公司 | 一种污水管道修复的模块化一体式检测机器人装置 |
CN115672898B (zh) * | 2022-12-30 | 2023-03-31 | 山东天弘化学有限公司 | 一种石油化工管道智能清洁装置及其清洁方法 |
FI20235011A1 (en) | 2023-01-04 | 2024-07-05 | Kouvolan Kuivajaeae Oy | MODULAR ROBOT FOR PIPING MAINTENANCE |
CN118321281B (zh) * | 2024-06-12 | 2024-09-03 | 山东新申昊智能装备有限公司 | 一种管道内壁清洗装置 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2381657A1 (fr) * | 1977-02-24 | 1978-09-22 | Commissariat Energie Atomique | Vehicule autopropulse a bras articules |
DE3236947A1 (de) | 1982-10-06 | 1984-04-12 | Rainer 6074 Rödermark Hitzel | Rohrmanipulator fuer das durchfahren von rohrleitungen |
FR2552346B1 (fr) * | 1983-09-23 | 1986-06-20 | Gaz De France | Appareil a deplacement autonome pour sa progression a l'interieur d'une canalisation, notamment pour son exploration et/ou son traitement, et/ou son tubage a distance |
JPS60248256A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-07 | Shinichi Matsuda | パイプのライニング装置 |
CH675620A5 (cs) * | 1987-03-31 | 1990-10-15 | Sika Robotics Ag | |
JPH01194968A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-08-04 | Kubota Ltd | 管内自走台車 |
US5172639A (en) * | 1991-03-26 | 1992-12-22 | Gas Research Institute | Cornering pipe traveler |
US5113885A (en) | 1991-04-29 | 1992-05-19 | Ramsey Donald G | Pipe cleaning apparatus |
US5284096A (en) * | 1991-08-06 | 1994-02-08 | Osaka Gas Company, Limited | Vehicle for use in pipes |
US5528789A (en) * | 1994-12-23 | 1996-06-25 | Steamatic, Inc. | Robotic duct cleaning apparatus |
DE19511310C1 (de) | 1995-03-28 | 1996-05-15 | Siemens Ag | Rohrinnenmanipulator |
GB2301187B (en) * | 1995-05-22 | 1999-04-21 | British Gas Plc | Method of and apparatus for locating an anomaly in a duct |
JP3554911B2 (ja) | 1996-12-10 | 2004-08-18 | エム・テイ・システム株式会社 | ダクト清掃用ロボットシステム |
DE29700298U1 (de) | 1997-01-10 | 1998-05-07 | Scheiff GmbH, 53881 Euskirchen | Roboter zur Kanalsanierung |
GB2335154B (en) | 1998-03-09 | 2002-10-30 | System Hygienics Ltd | A method of cleaning the inside surface of ducts |
JP2001096246A (ja) | 1999-10-01 | 2001-04-10 | Toa Harbor Works Co Ltd | 管路内の清掃方法及び装置 |
CA2354226A1 (en) | 2001-01-31 | 2002-07-31 | Cal Holland | Robotic apparatus and method for non-destructive maintenance of intersecting conduits |
EP1442278A4 (en) * | 2001-10-17 | 2004-11-10 | Univ Rice William M | AUTONOMOUS CRAWLING ROBOT FOR INTERNAL PIPE INSPECTION |
GB0312999D0 (en) | 2003-06-06 | 2003-07-09 | Breval Technical Services Ltd | Conduit inspection apparatus and method |
GB2408340A (en) | 2003-11-18 | 2005-05-25 | Radiodetection Ltd | A vehicle for inspecting a pipe |
GB0414672D0 (en) * | 2004-06-03 | 2004-08-04 | Pii Ltd | In-line pipe inspection tool |
US7543536B2 (en) | 2006-10-31 | 2009-06-09 | The Boeing Company | Apparatus for transporting and positioning an inspection device within a walled cavity |
CN1962091B (zh) | 2006-11-24 | 2011-03-16 | 江苏工业学院 | 带平行四杆机构的可变径管道清洗机器人 |
CN100588472C (zh) | 2007-06-08 | 2010-02-10 | 浙江大学 | 中央空调管道式通风系统清洁机器人 |
US8028559B2 (en) * | 2007-08-06 | 2011-10-04 | Hirotec America, Inc. | Flying roller hemming anvil process |
CN101435522B (zh) | 2008-12-16 | 2010-12-08 | 安徽工程科技学院 | 一种管道行走机器人 |
US8237787B2 (en) * | 2009-05-02 | 2012-08-07 | Steven J. Hollinger | Ball with camera and trajectory control for reconnaissance or recreation |
-
2009
- 2009-07-24 CZ CZ20090480A patent/CZ302170B6/cs unknown
-
2010
- 2010-07-20 EP EP10765934.4A patent/EP2456578B1/en active Active
- 2010-07-20 WO PCT/CZ2010/000080 patent/WO2011009420A2/en active Application Filing
- 2010-07-20 US US13/386,868 patent/US9101967B2/en active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112007921A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-01 | 华东送变电工程有限公司 | 一种适用于电缆管道的疏通及清理机器人的控制系统 |
CN112976006A (zh) * | 2021-03-05 | 2021-06-18 | 上海电器科学研究所(集团)有限公司 | 一种城市综合管廊用轨道巡检机器人 |
CN113770133A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-10 | 成都兴鹏远建筑安装工程有限公司 | 基于中央空调的管路维修用管道内机器人及其转向件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011009420A2 (en) | 2011-01-27 |
EP2456578B1 (en) | 2016-07-20 |
WO2011009420A3 (en) | 2012-03-22 |
CZ302170B6 (cs) | 2010-11-24 |
EP2456578A2 (en) | 2012-05-30 |
US9101967B2 (en) | 2015-08-11 |
US20120197440A1 (en) | 2012-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ2009480A3 (cs) | Robot pro cištení a inspekci potrubí a ovládací jednotka pro jeho rízení | |
EP3377799B1 (en) | Pipeline inspection robot | |
US11525537B2 (en) | Pipe crawler | |
EP0212456A2 (en) | Piping travelling apparatus | |
JPH0592765A (ja) | 自己推進型車両 | |
Choi et al. | Robotic system with active steering capability for internal inspection of urban gas pipelines | |
EP2170565B1 (en) | Robotic arm with a plurality of articulated segments | |
US7188568B2 (en) | Self-propelled vehicle for movement within a tubular member | |
Dertien et al. | Development of an inspection robot for small diameter gas distribution mains | |
KR100934806B1 (ko) | 주행성능과 중심일체성이 향상된 배관 작업 로봇 | |
WO2012042921A1 (ja) | 配管検査装置 | |
WO1997011307A1 (en) | Surface traversing vehicle | |
CN114151650B (zh) | 一种管道巡检机器人及控制方法 | |
KR20080109378A (ko) | 배관의 내부 탐사 및 작업용 로봇 | |
KR20130000088A (ko) | 향상된 주행성능과 통합 조정되는 중심 일체성의 배관 작업 로봇 | |
EP1486755B1 (en) | Conduit inspection apparatus and method | |
Gargade et al. | Development of in-pipe inspection robot | |
KR102188245B1 (ko) | 파이프 내면 그리트 블라스팅 장치 | |
Bogdan et al. | Magnetic tracked robot for internal pipe inspection | |
Richardson et al. | The “Djedi” robot exploration of the southern shaft of the Queen's chamber in the great Pyramid of Giza, Egypt | |
US12007058B2 (en) | Robotic in-pipe inspection | |
KR101884717B1 (ko) | 관로 청소로봇용 주행체 | |
Moghaddam et al. | In-pipe inspection crawler adaptable to the pipe interior diameter | |
US6788334B2 (en) | Device and method for inspecting hollow spaces | |
Gargade et al. | Design and Development of In-Pipe Inspection Robot |