管道机器人的硬件系统根据功能划分为MCU、传感器输入模块、执行器控制模块、无线通信模块和电源管理模块,与步进电机相反,直流减速电机转速受负载的影响较大,难以准确调节,因而在直流减速电机的应用场合中,往往需要配置编码器等反馈装置构成闭环以保证位移控制的准确性。排水管道检测机器人‍有什么重要部分?

1、蜗轮蜗杆升降机构

管道机器人升降机构用于实现巡检云台的垂直运动,要求传动流畅、稳定性高且能够断电自锁,由于步进电机在断电后无法实现位置自锁,若搭配直齿轮组实现升降功能,在断电后巡检云台的重力会使云台下坠,有一定危险性且不利于停放,因此为实现升降机构的自锁特性,需从传动机构方面进行考虑。常用的能够自锁的传动机构主要有螺旋运动和蜗杆传动,螺旋运动速度慢,传动效率低且行程不足,蜗杆传动具有传动比大,机构紧凑,传动平稳,振动小,噪声低,能够反向自锁等优点,综合对比,本选择蜗杆传动作为升降机构的传动方式。

2、弹性导向轮装置

管道机器人弹性导向轮装置,在普通硬接触导向轮的基础上增加较大劲度系数的弹簧,在作用力较小时,弹性导向轮能够和普通硬接触导向轮一样,起到限制导轨位置、引导机器人运动的作用,当管道机器人因为姿态偏斜导致直行卡阻时,较大作用力下会导致弹簧收缩,实现释放阻力的作用。

由于排水管道检测机器人对运动控制精度有较高要求,虽然步进电机属于开环控制器,但是在非超载情况下,失步几乎可以忽略不计,且步进电机的步距角一般很小,可以轻松实现高精度微位移,无需附加反馈系统就能够实现较高的控制精度。