清華大學研發微小型管道機器人实現亚厘米级管道高效探测

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从清華大學得悉，近日，清華大學機器系現代機構學与呆板人扮装备实行室研發了一種可在亚厘米级管道中高效活動的管道探测呆板人，弥补了當前渺小管道检验探测装备的欠缺，有望在降三高保健品,航空發念头管路检验等范畴阐扬感化。

在航空發念头和炼油機等繁杂体系中，有大量用于运送水、气体和油的管道。凡是，這些管道具备各類直径、變革的曲率，并笼盖较长的間隔。為确保它们處于杰出的事情状况，必要按期从外近視雷射，部和内部举行管道检验。今朝已開辟的各類管道巡检呆板人包含轮式、腿足式、履带式等运念头構，多采纳電磁機電驱動，合用于大口径管道的检测。當触及到直径小于一厘米的微细管道時，呆板人的尺寸很難按比例缩小。

本項事情提出了一種智能质料驱動的微型管道检测呆板人。這個重量只有2.2克、长度47毫米、直径不到10毫米的“小家伙”，可以顺应亚厘米直径和變革曲率的繁杂管道。呆板人采纳高功率密度、长命命的介電弹性体致動器作為人造肌肉，采纳基于智能复合微布局的高效锚固单位作為傳動装配，利用具备可调理数目标磁单位来快速组装呆板人，以顺应分歧管道的繁杂几何外形。

钻研组先容，该項事情經由過程斟酌軟质料的怪异特徴来阐發呆板人的動态特徴，并响应地调解驱動電压的频率和相位，以优化呆板人的活動速率。這個基于高频蠕動活動道理的管道呆板人由外部的缆線来供给大直水管不通,動力，在亚厘米巨细的管道中实現了程度和垂直快速活動。别的，它可以或许在分歧几何外形的管道（變径管、L形管、S形管、螺旋形管等）、分歧的填充介质（氛围、油等）和分歧材质（玻璃、金属、碳纤维等）的管道中高速行進。為了验證其管道检测能力，呆板人正面安装了一個微型摄像头，从外部节制该呆板人，呆板人以分歧的速率樂成完成為了一组管道巡養生保健品,检使命演示。

该功效以“用于亚厘米级管状情况导航的管道检测呆板人”為题颁發在《科學·呆板人》上。