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申请/专利权人：西南石油大学;浙江慧钻科技有限公司;四川谐铭科技有限公司

摘要：本发明提供了一种井下打捞作业的智能变径电磁打捞机器人，包括控制模块，电磁模块，变径模块，夹持模块，所述控制模块内放置真空泵、控制板、电源，控制模块下端连接着中空的外壳；所述外壳内设有铁芯，铁芯外壁缠绕线圈，线圈与控制模块内导线连接，外壳外壁设置特定的变径轮组，外壳下表面与夹持模块连接；所述夹持模块包括夹持架，柔性吸盘，激光测距仪；所述激光测距仪用来检测落物相对于机器人的位置；所述柔性吸盘在打捞到落物后对落物有吸附作用，防止落物二次掉落。本发明采用电磁技术对井下落物进行打捞，相较于传统井下打捞技术增强了落物打捞的成功率以及智能化打捞，其变径模块适用于多种管径。

主权项：1.智能变径电磁打捞机器人，其特征在于：所述智能变径电磁打捞机器人包括控制模块，电磁模块，夹持模块，变径模块;所述控制模块包括上端盖（1），上端盖流道（101）盖板（2），真空泵（3），微控制单元（4），电源（5），O型密封圈（6），所述上端盖（1）与盖板（2）通过螺纹连接，所述真空泵（3）通过螺栓与上端盖（1）进行连接，周向呈120°均布在上端盖（1）内部，所述微控制单元（4）通过螺栓与上端盖（1）连接，所述电源（5）通过下方支架与上端盖（1）连接，所述真空泵（3）通过螺纹与上端盖流道（101）连接，所述上端盖（1）通过锥螺纹与外壳（7）连接，所述O型密封圈（6）置于上端盖（1）与外壳（7）之间，防止液体进入机器人内部，所述电源（5）通过导线与微控制单元（4）连接，给微控制单元（4）供电，所述微控制单元（4）包括激光驱动电路，信号接收电路，运算放大电路，滤波电路，AD转换电路，时间测量电路，MCU，并集成于PCB板；所述电磁模块包括外壳（7），外壳流道（701），线圈（8），铁芯（9），所述外壳（7）与铁芯（9）通过螺纹连接，所述线圈（8）通过导线与微控制单元（4）连接，微控制单元（4）控制线圈（8）的通电，所述线圈（8）缠绕在铁芯（9）外表面，工作时微控制单元（4）通过操作线圈（8）的通断电状态，来实现落物的打捞，激光测距仪（10）检测到落物时，微控制单元（4）给线圈（8）通电，铁芯（9）产生电磁力，吸附落物；所述夹持模块包括激光测距仪（10），下端盖（11），下端盖流道（1101），卡扣槽（1102），下端盖弹簧扣（1103），防撞板（12），夹持架（13），夹持架流道（1301），卡扣（1302），夹持架弹簧扣（1303）柔性吸盘（14），复位弹簧（15），空气管（16），所述激光测距仪（10）通过螺栓连接在下的端盖（11）中央，避免对管壁边缘障碍物造成误判，所述下端盖（11）与外壳（7）通过螺纹连接并放置O型密封圈（6），所述防撞板（12）与下端盖（11）通过螺纹连接，所述夹持架（13）与下端盖（11）通过复位弹簧（15）与空气管（16）连接，所述柔性吸盘（14）通过螺栓与夹持架（13）铰链支座连接，工作时真空泵（3）通过抽取空气，在柔性吸盘（14）附近形成负压，使得柔性吸盘（14）吸附在落物表面，防止落物二次掉落，所述卡扣槽（1102）与卡扣（1302）通过落物撞击夹持架（13），使得卡扣（1302）卡进卡扣槽（1102）形成自锁，所述复位弹簧（15）通过弹簧两端预留挂钩连接在下端盖弹簧扣（1103）与夹持架弹簧扣（1303）之间，在结束工作时通过复位弹簧（15）将夹持架（13）恢复原位，所述空气管（16）通过两端接头螺纹与下端盖流道（1101）和夹持架流道（1301）连接；所述变径模块包括滚轮（17），电机（18），轴扁位（1801），变径支架（19），拉力弹簧，所述滚轮（17）轴通过间隙配合与变径支架（19）连接，所述电机（18）通过螺栓与变径支架（19）连接，所述电机（18）通过电机轴与轮轴的过盈配合连接，所述电机（18）通过轴扁位（1801）将扭矩传递给滚轮（17），实现机器人的移动，所述变径支架（19）通过螺栓与外壳（7）表面铰链支座连接，使得变径支架（19）能在90°范围内绕轴转动，变径支架（19）同母线分布两个，周向呈120°分布，共计六个，所述拉力弹簧（20）通过弹簧两端预留挂钩连接在同母线两变径支架（19）间，工作中遇到管径变小会导致同母线两变径支架（19）形成的角度增大，拉力弹簧（20）被拉伸，拉力弹簧（20）的回复力使得滚轮牢牢贴附在管壁上，变径支架（19）通过拉力弹簧（20）连接，在遇到管壁障碍物时，对机器人具有明显的减震效果。

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