管道检测机器人、方法、装置及存储介质

1.本技术实施例涉及管道检测领域，涉及但不限于一种管道检测机器人、方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.水是人类赖以生存的重要资源和社会发展的基本保障，从总量上来看，我国的水资源储量十分丰富，但是我国约有三分之二的城市存在供水不足的问题。特别是在经济发展快、工业发达的城市，水资源匮乏的问题更加突出。而在日常生活中，生活、工业等用水都是通过自来水厂，通过城市自来水管道运输。管道泄漏会导致大量水资源的浪费。管道泄漏往往也无法避免，因此我们如果要减少管道泄漏浪费的水资源，就需要定位管道泄漏的位置，然后进行维护。这对水资源保护有着尤其重要的作用。
3.现有的管道内况检测机器人，在自来水管道中运行时，容易在拐弯处发生卡堵，导致机器人无法正常工作。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例提供一种管道检测机器人、方法、装置及存储介质。
5.本技术实施例的技术方案是这样实现的：
6.第一方面，本技术实施例提供一种管道检测机器人，所述机器人为平截圆锥体，包括外壳、滑动轮部件、螺旋桨部件、第一采集部件、第二采集部件、处理部件和驱动部件，其中，所述滑动轮部件设置于所述外壳的侧面；所述螺旋桨部件设置于所述外壳的底面；所述第一采集部件，用于采集所述机器人的运动参数；所述第二采集部件，用于采集所述管道内的环境信息；所述处理部件，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；所述处理部件，还用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，控制所述驱动部件调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
7.第二方面，本技术实施例提供一种管道检测方法，应用于管道检测机器人，其特征在于，所述方法包括：获取所述机器人的运动参数；获取所述管道内的环境信息；基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；在所述处理部件确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
8.第三方面，本技术实施例提供一种管道检测装置，所述装置包括第一获取模块，用于获取所述机器人的运动参数；第二获取模块，用于获取所述管道内的环境信息；判断模块，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；调整和驱动模块，用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
9.第四方面，本技术实施例提供一种存储介质，存储有可执行指令，用于引起处理器
执行时，实现上述方法。
10.本技术实施例中，将管道检测机器人设计为平截圆锥体，利用了平截圆锥体的流线型特点，有效提升机器人的运行效率。在处理部件用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进受阻的情况下，控制驱动部件调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，以帮助机器人有效摆脱受阻。
附图说明
11.图1为本技术实施例提供的一种管道检测机器人的示意图；
12.图2为本技术实施例提供的一种滑动轮部件的示意图；
13.图3为本技术实施例提供的一种螺旋桨部件的示意图；
14.图4a为本技术实施例提供的一种管道检测方法的实现流程示意图；
15.图4b为本技术实施例提供的一种管道检测机器人在管道中行进的示意图；
16.图5为本技术实施例提供的一种管道检测装置的组成结构示意图；
17.图6为本技术实施例提供的管道检测机器人的一种硬件实体示意图。
具体实施方式
18.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对申请实施例的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
19.在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
20.在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本技术实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本技术实施例的目的，不是旨在限制本技术。
22.本技术实施例提供一种管道检测机器人，如图1所示，该机器人为平截圆锥体，包括外壳1、滑动轮部件2、螺旋桨部件3、第一采集部件4、第二采集部件5、处理部件6和驱动部件7，其中，
23.所述滑动轮部件2，设置于所述外壳的侧面；
24.这里，可以根据实际情况设置滑动轮部件的个数，如图1所示，该机器人设置了4组滑动轮部件。
25.在一些实施例中，处理部件6可以控制驱动部件7调整该滑动轮部件的运行方向，以改变该机器人的行进方向。
26.在一些实施例中，处理部件6可以控制驱动部件7驱动该滑动轮向前或向后滑动，以使得该机器人向前或向后运动。
27.所述螺旋桨部件3，设置于所述外壳的底面；
28.这里，螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置。在外壳的底面设置螺旋桨部件，机器人的动力最强。
29.在实施过程中，对螺旋桨部件的个数不做限定。
30.所述第一采集部件4，用于采集所述机器人的运动参数；
31.这里，第一采集部件包括里程计、测速传感器等用于采集运动参数的传感器。其中，可以利用里程计测量机器人的运行速度和机器人的运动距离，利用测速传感器测量机器人的运行速度。
32.在一些实施例中，里程计可以安装在滑动轮部件2，以确定机器人的前进距离，参考管道设计图，能够基于里程计的记录确定泄漏点位置。
33.所述第二采集部件5，用于采集所述管道内的环境信息；
34.这里，环境信息包括环境中的图像信息、环境中的声音信息和环境中的无线电波信息，第二采集部件包括以下至少之一：图像采集系统、声呐系统和高频无线电波系统。其中，可以利用图像采集系统采集管道内的图像；还利用声呐系统采集声音信息；也利用高频无线电波系统采集高频无线电波信息。
35.在一些实施例中，声纳系统可以将声信号转换成电信号，即通过采集声音信号在液体中传递的信息，确定机器人遇到阻塞物，或者管道的泄漏点。
36.高频无线电波射频简称射频，是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。在一些实施例中，由于高频无线电波遇到障碍物后回反射回来，高频无线电波系统通过发射无线电波和接收返回的无线电波，基于返回的无线电波可以确定机器人与阻塞物之间的距离，或者管道的泄漏点。
37.在一些实施例中，图像采集系统包括摄像头和辅助光源，其中，所述摄像头，用于采集所述管道内部的图像；所述辅助光源，用于在所述摄像头采集所述管道内部的图像的情况下，提供照明。这里，可以采用高精度摄像头，在辅助光源的协助下得到清晰的图像。举例来说，辅助光源可用发光二极管(light-emitting diode，led)灯阵列等；摄像头可用鹰眼摄像头。
38.在一些实施例中，可以使用辅助光源作为指示灯，在程序中设计如果其他装置都正常运行，则辅助光源亮起，如果机器人出现故障，则指示灯灭。
39.在一些实施例中，可以使用水听器作为声呐系统的一部分，其中，水听器是可以将声信号转换成电信号的换能器，用来接收水中的声信号。在实施过程中，可以采用高精密水听器，获取水中的声音信息，这样在靠近泄漏点处水听器会探测到明显的声音波动。
40.在实施过程中，可以将第一采集部件和第二采集部件设置于与外壳的底面对应的面，并增加透明罩，以防护第一采集部件和第二采集部件，使得第一采集部件和第二采集部件能正常工作，不受外界环境影响，有效延长第一采集部件和第二采集部件的工作寿命。这里，透明罩可以设计成球形，且透明罩和外壳均采用防水材料，在该机器人在管道中运行的情况下，可避免让管道内的液体浸入该机器人内部，使机器人能正常工作。
41.所述处理部件6，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；
42.在实施过程中，可以基于以下三种方式，判断机器人行进是否受阻：
43.方式一、基于运动参数，判断机器人进行是否受阻；
44.在运动参数为运动距离的情况下，可以在确定该机器人的运动距离异常的情况下，确定该机器人行进受阻，举例来说，在确定该机器人的运动距离未增加的情况下，确定该机器人行进受阻。
45.在运动参数为运行速度的情况下，可以在确定该机器人的运行速度异常的情况下，确定该机器人行进受阻，举例来说，在确定该机器人的运机器人的运行速度小于正常运行速度的情况下，确定该机器人行进受阻。
46.在运动参数为运动距离和运动速度的情况下，可以在确定该机器人的运动距离增加异常，且速度小于正常运行速度的情况下，确定该机器人行进受阻。
47.方式二、基于环境信息，判断机器人行进是否受阻；
48.在一些实施例中，可以利用图像采集系统采集的图像判断机器人行进是否受阻，还可以利用利用声呐系统采集声音信息判断机器人行进是否受阻；也利用高频无线电波系统采集高频无线电波信息判断机器人行进是否受阻。
49.方式三、基于运动参数和环境信息，判断机器人行进是否受阻；
50.在一些实施例中，可以基于该机器人的运动距离和环境信息(包括以下至少之一：图像、声音信息和高频无线电波信息)，判断该机器人行进是否受阻。举例来说，可以在机器人的运动距离未增加下采集图像，即机器人停止状态下采集图像，根据该停止状态下采集的图像判断机器人行进是否受阻。还可以在基于声音信息确定机器人撞到障碍物的情况下，获取机器人的运动距离，基于运动距离判断机器人行进是否受阻。也可以在机器人停止状态下采集返回的高频无线电波信息，根据高频无线电波信息分析出机器人与阻塞物之间的距离，在确定该距离小于距离阈值的情况下，确定机器人行进受阻；在确定该距离大于距离阈值的情况下，确定机器人行进未受阻。
51.在一些实施例中，可以基于该机器人的行进速度和环境信息，判断该机器人行进是否受阻。举例来说，可以在机器人的行进速度小于正常运行速度的情况下采集图像，根据该图像判断机器人行进是否受阻。还可以在基于声音信息确定机器人撞到障碍物的情况下，获取机器人的行进速度，基于行进速度判断机器人行进是否受阻。也可以在机器人的行进速度小于正常运行速度的情况下采集返回的高频无线电波信息，根据高频无线电波信息分析出机器人与阻塞物之间的距离，在确定该距离小于距离阈值的情况下，确定机器人行进受阻；在确定该距离大于距离阈值的情况下，确定机器人行进未受阻。
52.在一些实施例中，可以基于该机器人的运动距离、行进速度和环境信息，判断机器人行进是否受阻。举例来说，可以在确定该机器人的运动距离增加异常，且速度小于正常运行速度的情况下，采集图像，根据该图像判断机器人行进是否受阻；还可以在基于声音信息确定机器人撞到障碍物的情况下，获取该机器人的运动距离和行进速度，基于运动距离和行进速度判断机器人行进是否受阻；也可以在确定该机器人的运动距离增加异常，且速度小于正常运行速度的情况下，采集返回的高频无线电波信息，根据高频无线电波信息分析出机器人与阻塞物之间的距离，在确定该距离小于距离阈值的情况下，确定机器人行进受阻；在确定该距离大于距离阈值的情况下，确定机器人行进未受阻。
53.所述处理部件6，还用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，控制所述驱动
部件7调整所述滑动轮部件2的方向并驱动所述螺旋桨部件3为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
54.在实施过程中，当该机器人在管道内发生卡堵的情况下，处理部件6可以控制滑动轮部件的方向，例如，调整摆放到4个转向位置(左上、左下、右上、右下)，然后控制驱动部件7驱动滑动轮部件2，并驱动螺旋桨部件3，推动机器人运行，从而摆脱卡堵。
55.在一些实施例中，当管道内存在液体的情况下，还可以在处理部件6控制驱动部件7驱动滑动轮部件2，并驱动螺旋桨部件3的同时，借助液体的压力，摆脱卡堵。
56.在一些实施例中，该机器人还包括供电部件8，用于为机器人提供电力，举例来说，可以使用锂电池作为供电部件。
57.在一些实施例中，该机器人还包括存储部件9，用于存储内管道检测机器人在管道内的运行环境信息(声音、图像信息等)。举例来说，第二采集部件采集到管道内部的声信号，经过一系列处理后传输到处理部件6，再将信息保存到存储部件9。可以使用安全数码卡(secure digital memory card，sd)卡作为存储部件。
58.本技术实施例中，将管道检测机器人设计为平截圆锥体，利用了平截圆锥体的流线型特点，有效提升机器人的运行效率。在处理部件用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进受阻的情况下，控制驱动部件调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，以帮助机器人有效摆脱受阻。
59.在一些实施例中，所述机器人的运动参数包括速度；所述处理部件，还用于获取所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件的工作状态；
60.在确定所述速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或滑轮部件正常工作的情况下，所述处理部件基于所述环境信息确定机器人行进是否受阻。
61.在实施过程中，可以根据实际应用场景设置速度阈值，举例来说，该速度阈值可以是在螺旋桨部件正常工作对应的速度，也可以是滑轮部件正常工作对应的速度，还可以是螺旋桨部件和滑轮部件同时正常工作对应的速度。这样，在确定机器人的行进速度小于该速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或滑轮部件正常工作的情况下，可以确定机器人未正常前进，再结合环境信息可以确定该机器人行进是否受阻。
62.本技术实施例中，在确定机器人的行进速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或滑轮部件正常工作的情况下，可以基于所述环境信息准确确定机器人行进是否受阻。
63.在一些实施例中，所述管道内的环境信息包括所述管道内的液体信息和所述液体的流向信息；
64.这里，液体信息包括管道内是否有液体、液体在管道中的水位和液体的类型等。
65.所述第二采集部件，用于采集图像，并将所述图像发送至所述处理部件；
66.所述处理部件，还用于基于所述图像判断所述管道内是否存在液体和所述液体的流向；
67.在确定所述管道内存在液体，且所述液体的流向与所述机器人行进方向相同的情况下，控制所述驱动部件驱动所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件为所述机器人提供第一动力，以使得所述机器人在所述管道内顺水前进；
68.在确定所述管道内存在液体，且所述液体的流向与所述机器人行进方向相反的情况下，控制所述驱动部件驱动所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件为所述机器人提供第二
动力，以使得所述机器人在所述管道内逆水前进，其中，所述第二动力大于所述第一动力。
69.在实施过程中，还可以基于液体在管道中的水位和/或液体的类型确定第一动力或第二动力。
70.由于在顺水前进的情况下机器人还获得了水流的推动力，所以在机器人以相同速度在管道内前进的过程中，第一动力可以小于第二动力，当然在使用过程中，用户也可以根据需求设置不同的动力，以使得机器人基于不同的动力对应的不同速度在管道中前进。
71.举例来说，机器人在存在自来水的管网系统工作的情况下，通过水压力的推动作用以及螺旋桨、滑动轮的辅助功能为机器人提供动力，使机器人平稳运行。
72.本技术实施例中，在管道中存在液体的情况下，基于机器人顺水或逆水的不同情况，处理部件可以对应控制驱动部件驱动所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件为所述机器人分别提供第一动力或第二动力，以使得该机器人能够按照需求行进，满足不同的检测需求。
73.在一些实施例中，所述管道内的环境信息还包括所述管道内壁的状态；
74.这里，管道内壁的状态包括管道内壁的光滑度和管道内壁的材质等；
75.所述处理部件，还用于基于所述图像判断所述管道的内壁是否满足所述滑轮部件的运动条件；
76.在实施过程中，可以首先基于图像判断管道内壁的光滑度和管道内壁的材质，然后基于管道内壁的光滑度和管道内壁的材质确定该管道内壁是否满足轮滑部件的运动条件。
77.在确定所述管道内不存在液体，且管道的内壁满足所述滑轮部件的运动条件的情况下，控制所述驱动部件驱动所述滑动轮部件和/或所述螺旋桨部件为所述机器人提供第三动力，以使得所述机器人在所述管道内前进，其中，所述第三动力大于所述第一动力，小于所述第二动力。
78.本技术实施例中，在确定管道内不存在液体，且管道的内壁满足所述滑轮部件的运动条件的情况下，处理部件可以对应控制驱动部件驱动滑动轮部件和/或螺旋桨部件为所述机器人提供第三动力，以使得该机器人能够按照需求行进，满足不同的检测需求。
79.图2为本技术实施例提供的一种轮滑部件的结构示意图，如图2所示，该滑轮部件包括舵机21、舵机连接杆22、滑动轮轴承23和滑动轮24，其中，
80.所述舵机21设置于所述外壳的侧面；
81.舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器，适用于需要角度不断变化并可以保持的控制系统。该舵机设置于外壳的侧面，可以带动舵机连接杆22转动。
82.所述舵机连接杆22，用于连接所述舵机21与所述滑动轮轴承23；
83.所述滑动轮24与所述滑动轮轴承23连接；
84.所述驱动部件用于控制所述滑动轮轴承23，以实现所述滑动轮24的转动，为所述机器人提供动力；
85.所述驱动部件还用于控制所述舵机21旋转，以调整所述滑动轮24的位置。
86.本技术实施例中，提供了一种滑动轮部件的组成结构，该滑轮部件包括舵机、舵机连接杆、滑动轮轴承和滑动轮。驱动部件控制所述滑动轮轴承，可以以有效实现滑动轮的转动，为所述机器人提供动力；驱动部件控制舵机旋转，可以实现调整所述滑动轮24的位置。
87.图3为本技术实施例提供的一种螺旋桨部件的架构示意图，如图3所示，该螺旋桨部件包括螺旋桨31和螺旋桨轴承32，其中，
88.所述螺旋桨轴承32与所述外壳的底面连接；
89.所述螺旋桨31与所述螺旋桨轴承32连接；
90.所述控制部件还用于控制所述螺旋桨轴承32转动，以实现所述螺旋桨31的转动，为所述机器人提供动力。
91.本技术实施例中，提供了一种螺旋桨部件的组成结构，该螺旋桨部件包括螺旋桨和螺旋桨轴承。这样，控制螺旋桨轴承转动，可以以实现螺旋桨的转动，为机器人提供动力。
92.图4a为本技术实施例提供的一种管道检测方法的流程示意图，应用于管道检测机器人，所述机器人包括外壳、滑动轮部件、螺旋桨部件、第一采集部件、第二采集部件、处理部件和驱动部件，如图4a所示，该方法包括：
93.步骤s410、采集所述机器人的运动参数；
94.步骤s420、采集所述管道内的环境信息；
95.步骤s430、基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；
96.步骤s440、在所述处理部件确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
97.本技术实施例中，基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并控制所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，以帮助机器人有效摆脱受阻。
98.在一些实施例中，所述机器人的运动参数包括速度；所述获取所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件的工作状态；
99.上述步骤s430“所述基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻”，可以通过以下步骤实现：
100.在确定所述速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件正常工作的情况下，基于所述环境信息确定机器人行进是否受阻。
101.本技术实施例中，在确定机器人的行进速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或滑轮部件正常工作的情况下，可以基于所述环境信息准确确定机器人行进是否受阻。
102.图4b为本技术实施例提供的一种管道检测机器人在管道中行进的示意图，如图4b所示，机器人系统直接横向放入管道口，该机器人的四个滑动轮部件2装置与管道壁面10贴合，当管道开始注水时，该机器人随着水流的压力，以及螺旋桨部件3与滑动轮部件2的辅助，在水中平稳前行。
103.以管道检测机器人的检测对象是自来水管道为例，该管道检测机器人的使用方法如下：
104.第一步、将该机器人系统投入管道中；
105.第二步、对管道进行注水，机器人向前行进，利用里程计获取实时测量的里程数据、利用摄像头获取图像信息与利用传感器(水听器)获取声音信息实时监测管内环境情况，在水听器测量到异常的位置，拍照记录存储。这里，异常是指管道泄漏导致声音信号发生变化；
106.第三步、判断该装置是否正常运行(使用辅助光源作为指示灯，在程序中设计，如果其他装置都正常运行，则辅助光源亮起)。里程计是否正常计量距离，如果正常运行则继续第二步；
107.第四步、若是不正常运行，例如发生卡堵现象，主控单元控制驱动模块，从而使舵机任意自由度旋转，摆动滑动轮的位置，并在螺旋桨与水压的辅助下，冲出卡堵位置；
108.第五步、回收该机器人系统，并对该机器人系统的存储的图片与声音信号进行处理，从而判断管道的泄漏情况。
109.本技术实施例的技术效果：
110.第一、在自来水管网系统工作的情况下，管道检测机器人通过水压力的推动作用以及螺旋桨部件、滑动轮部件的辅助功能，使系统平稳运行，摄像头正常工作，采集管内信息，与水听器的信息相关联，提高后期信号处理的准确性。第二，当该管道检测机器人在管道内发生卡堵时，主控模块会控制舵机旋转，使得滑动轮摆放到4个转向位置(左上、左下、右上、右下)，然后驱动滑动轮，如果滑动轮正常运行(观察辅助光源的灯光是否亮起)，此时驱动螺旋桨，在水的压力作用下，推动机器人运行，从而摆脱卡堵。第三，给该管道检测机器人安装里程计，里程计安装在滑动轮上，通过计算滑动轮的前进距离，将装置回收后进行后台分析，比较自来水管网设计图，能够确定泄漏点位置。
111.基于前述的实施例，本技术实施例提供一种管道检测装置，该装置包括所包括的各模块，可以通过管道检测机器人中的处理器来实现；当然也可通过具体的逻辑电路实现；在实施的过程中，处理器可以为中央处理器(cpu)、微处理器(mpu)、数字信号处理器(dsp)或现场可编程门阵列(fpga)等。
112.图5为本技术实施例提供的管道检测装置的组成结构示意图，如图5所示，所述装置500包括：
113.第一获取模块510，用于获取所述机器人的运动参数；
114.第二获取模块520，用于获取所述管道内的环境信息；
115.判断模块530，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；
116.调整和驱动模块540，用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。
117.在一些实施例中，所述机器人的运动参数包括速度；所述装置还包括第三获取模块，用于获取所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件的工作状态；
118.所述判断模块530，还用于在确定所述速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件正常工作的情况下，基于所述环境信息确定机器人行进是否受阻。
119.以上装置实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本技术装置实施例中未披露的技术细节，请参照本技术方法实施例的描述而理解。
120.需要说明的是，本技术实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得管道检
测机器人执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本技术实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
121.对应地，本技术实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中提供的管道检测方法中的步骤。
122.对应地，本技术实施例提供一种管道检测机器人，图6为本技术实施例提供的管道检测机器人的一种硬件实体示意图，如图6所示，该管道检测机器人600的硬件实体包括：包括存储器601和处理器602，所述存储器601存储有可在处理器602上运行的计算机程序，所述处理器602执行所述程序时实现上述实施例中提供的管道检测方法中的步骤。
123.存储器601配置为存储由处理器602可执行的指令和应用，还可以缓存待处理器602以及管道检测机器人600中各模块待处理或已经处理的数据(例如，图像数据、音频数据、语音通信数据和视频通信数据)，可以通过闪存(flash)或随机访问存储器(random access memory，ram)实现。
124.这里需要指出的是：以上存储介质和管道检测机器人实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本技术存储介质和管道检测机器人实施例中未披露的技术细节，请参照本技术方法实施例的描述而理解。
125.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本技术的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
126.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
127.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的管道检测机器人和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的管道检测机器人实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，管道检测机器人或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
128.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
129.另外，在本技术各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述
集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
130.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(read only memory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
131.或者，本技术上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得机器人执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
132.本技术所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。
133.本技术所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
134.本技术所提供的几个方法或管道检测机器人实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例或管道检测机器人实施例。
135.以上所述，仅为本技术的实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种管道检测机器人，其特征在于，所述机器人为平截圆锥体，包括外壳、滑动轮部件、螺旋桨部件、第一采集部件、第二采集部件和处理部件，其中，所述滑动轮部件，设置于所述外壳的侧面；所述螺旋桨部件，设置于所述外壳的底面；所述第一采集部件，用于采集所述机器人的运动参数；所述第二采集部件，用于采集所述管道内的环境信息；所述处理部件，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；所述处理部件，还用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，控制所述驱动部件调整滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述机器人的运动参数包括速度；所述处理部件，还用于获取所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件的工作状态；所述处理部件，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻，包括：在确定所述速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件正常工作的情况下，基于所述环境信息确定机器人行进是否受阻。3.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述管道内的环境信息包括所述管道内的液体信息和所述液体的流向信息；所述第二采集部件，用于采集图像，并将所述图像发送至所述处理部件；所述处理部件，还用于基于所述图像判断所述管道内是否存在液体和所述液体的流向；在确定所述管道内存在液体，且所述液体的流向与所述机器人行进方向相同的情况下，控制所述驱动部件驱动所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件为所述机器人提供第一动力，以使得所述机器人在所述管道内顺水前进；在确定所述管道内存在液体，且所述液体的流向与所述机器人行进方向相反的情况下，控制所述驱动部件驱动所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件为所述机器人提供第二动力，以使得所述机器人在所述管道内逆水前进，其中，所述第二动力大于所述第一动力。4.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述管道内的环境信息还包括所述管道内壁的状态；所述处理部件，还用于基于所述图像判断所述管道的内壁是否满足所述滑轮部件的运动条件；在确定所述管道内不存在液体，且管道的内壁满足所述滑轮部件的运动条件的情况下，控制所述驱动部件驱动所述滑动轮部件和/或所述螺旋桨部件为所述机器人提供第三动力，以使得所述机器人在所述管道内前进，其中，所述第三动力大于所述第一动力，小于所述第二动力。5.如权利要求1至4所述的机器人，其特征在于，所述滑轮部件包括舵机、舵机连接杆、滑动轮轴承和滑动轮，其中，所述舵机设置于所述外壳的侧面；所述舵机连接杆，用于连接所述舵机与所述滑动轮轴承；
所述滑动轮与所述滑动轮轴承连接；所述驱动部件用于控制所述滑动轮轴承，以实现所述滑动轮的转动，为所述机器人提供动力；所述驱动部件还用于控制所述舵机旋转，以调整所述滑动轮的位置。6.如权利要求1至4所述的机器人，其特征在于，所述螺旋桨部件包括螺旋桨和螺旋桨轴承，其中，所述螺旋桨轴承与所述外壳的底面连接；所述螺旋桨与所述螺旋桨轴承连接；所述控制部件还用于控制所述螺旋桨轴承转动，以实现所述螺旋桨的转动，为所述机器人提供动力。7.一种管道检测方法，应用于管道检测机器人，其特征在于，所述方法包括：获取所述机器人的运动参数；获取所述管道内的环境信息；基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述机器人的运动参数包括速度；所述方法还包括：获取所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件的工作状态；对应地，所述基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻，包括：在确定所述速度小于速度阈值，且所述螺旋桨部件和/或所述滑轮部件正常工作的情况下，基于所述环境信息确定机器人行进是否受阻。9.一种管道检测装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取所述机器人的运动参数；第二获取模块，用于获取所述管道内的环境信息；判断模块，用于基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；调整和驱动模块，用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。10.一种存储介质，其特征在于，存储有可执行指令，用于引起处理器执行时，实现权利要求7和8所述的方法中的步骤。

技术总结
本申请实施例公开了一种管道检测机器人、方法、装置及存储介质，其中，机器人为平截圆锥体，包括外壳、滑动轮部件、螺旋桨部件、第一采集部件、第二采集部件、处理部件和驱动部件，其中，所述滑动轮部件设置于所述外壳的侧面；所述螺旋桨部件设置于所述外壳的底面；所述第一采集部件，用于采集所述机器人的运动参数；所述第二采集部件，用于采集所述管道内的环境信息；所述处理部件用于，基于所述运动参数和/或所述环境信息，判断所述机器人行进是否受阻；所述处理部件，还用于在确定机器人在管道内前进受阻的情况下，控制所述驱动部件调整所述滑动轮部件的方向并驱动所述螺旋桨部件为所述机器人提供动力，摆脱受阻。摆脱受阻。摆脱受阻。


技术研发人员：鄢灵龙
受保护的技术使用者：中国计量大学
技术研发日：2022.01.30
技术公布日：2022/5/25