日本大学开发管道勘探机器人和检查机器人 可成功通过T形管

近日，日本立命馆大学科学技术学院机器人学系研究员开发轮式管道内检查机器人“ AIRo”和管道探测机器人“ Pipe-kun”，立命馆大学科学技术学院机器人学系于1996年成立琵琶湖草津校区，是日本第一个进行“机器人学”研究的部门。目前，已有1600多名毕业生。

“ AIRo”不仅可以水平运行，还可以在垂直管道中运行

由生物智能力学实验室的Ma Shone教授和Kasgawa Atsushi Kakogawa共同开发的“ AIRo”配备了多个之字形链节，车轮的接头处的弹簧将车轮压向管道的内壁，因此只能水平。还可以在垂直管道内运行的自行式机器人。

“ AIRo”通过将轴和连杆之间的连接轴布置在同一直线上，从而实现了小型化，并且不损害通过弯管的能力。另外，设置在前端和后端的球形轮可以使机器人的姿势绕管轴滚动。这不仅可以快速可靠地适应复杂且缠绕的三个维度的管道，而且还可以使操作直观，易于理解。

目前，他开发了一种新型机器人，该机器人在中央关节处配备了带有扭矩传感器的执行器单元，并成功运行了垂直的T形管。

基于AIRo的管道勘探机器人“ Pipe-kun”

管道探测机器人“ Pipe-kun”基于连接的轮式管道检查机器人“ AIRo”的技术在前后配备了CMOS摄像头、LED、陀螺仪传感器和角速度计。在直径为100 mm至150 mm的管道内自由移动时，还需拍下内部照片并检查管道的状况。

当前，建筑业正面临着困难的局面，例如由于出生率和人口老龄化的下降导致经济规模的缩小，以及由于劳动人口的老龄化而导致的建筑技术工人的短缺。此外，新的工业设施如建筑物和工厂的建设、医院和学校等公共设施以及公寓和住房等住宅设施的建设并没有阻止农村地区人口的减少，而且还在萎缩。

在这种情况下，Koei Dreamworks一直在开发用于进行更新工作必不可少的设备诊断工具，即可以检查管道内部的机器人。当时，最适合公司需求的技术是由立命馆大学科学技术学院机器人系的生物智能力学实验室开发的连接轮式管道内检查机器人“ AIRo”。

该公司与实验室联系并于2018年开始获得技术合作，从2020年11月开始，它一直在作为基地的山形县的学校和公共设施中推广试用，这一次是管道勘探机器人“ Pipe-kun”它已经投入实际使用。

未来将开发更多的管道机器人

从20毫米到300毫米的管道有各种尺寸，形状和材料，并且已经有很多适合每种管道探索机器人的需求。从管道探测机器人“ Pipe-kun”开始，该公司将增加机器人的种类，并进行准备工作以满足用户的各种需求。此外，对于特殊用途的机器人（例如工厂/工厂和社会基础设施）有很多需求，并且公司计划根据市场趋势进一步开发它。