CN113701728A - 一种管道测量机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管道测量机器人，其中，包括：支撑轮和里程轮；承载杆；数据采集舱，数据采集舱设于承载杆的中部；支撑结构，多个支撑结构分为两组，两组支撑结构分别位于数据采集舱的轴向两端呈对称设置，且每一组中的多个支撑结构沿承载杆的周向均匀分布；其中，支撑轮活动设于支撑结构的中部，支撑结构靠近数据采集舱的一端与数据采集舱相连接，支撑结构背离数据采集舱的一端活动设置在承载杆上；杆臂关节，杆臂关节活动连接在数据采集舱的端面上，里程轮设于杆臂关节背离数据采集舱的端面的一端上，且杆臂关节位于同一组中的两个支撑结构之间；本发明中管道测量机器人可测量管道管径的连续变化，从而采集到更加准确的管道数据。

Description

一种管道测量机器人

技术领域

本发明涉及测绘技术领域，特别涉及一种管道测量机器人。

背景技术

随着惯性测量技术的快速发展，惯性测量技术被广泛应用于城市地下管线测量，大大改善了传统城市地下管线竣工测量方法精度不足以及大范围、大埋深管道难以被探测的问题。一般情况下，在进行管道测量数据解算时，为了方便计算，一般假设管道截面不发生形变，只发生轴向的形变，但管道在实际运行过程中，难免会出现局部位置的管道截面变形，这将影响管道中线三维曲线的解算精度，导致管道的实际位置与测量数据推算出的位置存在一定偏差，而造成二次施工事故或其他安全事故。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种管道测量机器人，旨在解决现有技术中在测量管道数据时不准确的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种管道测量机器人，包括支撑轮和里程轮；其中，所述管道测量机器人还包括：

承载杆；

数据采集舱，所述数据采集舱设于所述承载杆的中部；

支撑结构，多个所述支撑结构分为两组，两组所述支撑结构分别位于所述数据采集舱的轴向两端呈对称设置，且每一组中的多个所述支撑结构沿所述承载杆的周向均匀分布；其中，所述支撑轮活动设于所述支撑结构的中部，所述支撑结构靠近所述数据采集舱的一端与所述数据采集舱相连接，所述支撑结构背离所述数据采集舱的一端活动设置在所述承载杆上；

杆臂关节，所述杆臂关节活动连接在所述数据采集舱的端面上，所述里程轮设于所述杆臂关节背离所述数据采集舱的端面的一端上，且所述杆臂关节位于同一组中的两个所述支撑结构之间。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述管道测量机器人还包括：

连接法兰，所述连接法兰设于所述承载杆上，并与所述数据采集舱的端面相连接，所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端与所述支撑结构靠近所述数据采集舱的一端相连接；

直线轴承，所述直线轴承活动设于所述承载杆上，并与所述支撑结构背离所述连接法兰的一端相连接；

其中，所述支撑结构与所述连接法兰和所述直线轴承连接形成三角形状。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述支撑结构包括：

第一连接臂，所述第一连接臂的一端活动设于所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端上，所述第一连接臂的另一端与所述支撑轮活动连接；

第二连接臂，所述第二连接臂的一端与所述第一连接臂的另一端活动连接，所述第二连接臂的另一端活动设于所述直线轴承上。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述管道测量机器人还包括：

里程计和曲张关节编码器；所述里程计和所述曲张关节编码器分别设于不同的所述第一连接臂的一端上，且所述里程计和所述曲张关节编码器分别与所述数据采集舱相连接。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述杆臂关节包括：

连接座，所述连接座设于所述连接法兰靠近所述数据采集舱的一端上；

转动轴，所述转动轴设于所述连接座背离所述连接法兰的一端上；

连接架，所述连接架的一端活动设于所述转动轴上，所述连接架的另一端与所述里程轮活动连接；

扭簧，所述扭簧缠绕设于所述转动轴上，所述扭簧的一端与所述连接座抵接、另一端与所述连接架的一端抵接。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述管道测量机器人还包括：

里程编码器，所述里程编码器位于所述连接架的另一端的外侧，与所述里程轮同轴连接，并与所述数据采集舱相连接；

杆臂关节编码器，所述杆臂关节编码器位于所述连接座外侧，并分别与所述转动轴和所述数据采集舱相连接。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述管道测量机器人还包括：

第一伸缩弹簧，所述第一伸缩弹簧设于承载杆上，分别与所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端以及所述直线轴承朝向所述连接法兰的一端相抵接；

第二伸缩弹簧，所述第二伸缩弹簧设于所述承载杆上，分别与所述直线轴承背离所述连接法兰的一端以及所述承载杆的端部相抵接。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述数据采集舱内设有惯性测量单元、数据采集电路板和锂电池；

所述数据采集电路板分别与所述惯性测量单元和锂电池相连接。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述数据采集舱呈圆柱状。

作为进一步的改进技术方案，所述的管道测量机器人中，所述管道测量机器人还包括限位块，所述限位块设于所述承载杆的端部，并与所述第二伸缩弹簧背离所述直线轴承的一端相抵接。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：

本发明通过将支撑轮设置在支撑结构的中部形成三角状，可以保证管道测量机器人的支撑轮与待测管道的管壁紧密贴合，使管道测量机器人的中轴线能与待测管道中线保持一致，同时活动设置的杆臂关节连接里程轮，保证里程轮与待测管道的管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张；本发明实施例中的管道测量机器人可测量管道管径的连续变化，从而使数据采集舱采集到更加准确的管道数据。

附图说明

图1为本发明提供的一种管道测量机器人的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明提供的一种管道测量机器人的第一种部分结构示意图；

图4为本发明提供的一种管道测量机器人的第二种部分结构示意图；

图5为本发明提供的一种管道测量机器人中数据采集舱的内部结构框图。

图中：100、支撑轮；200、里程轮；300、承载杆；400、数据采集舱；500、支撑结构；600、杆臂关节；510、连接法兰；520、直线轴承；530、第一连接臂；540、第二连接臂；700、第一伸缩弹簧；800、第二伸缩弹簧；900、限位块；110、里程计；120、曲张关节编码器；610、连接座；620、转动轴；630、连接架；640、扭簧；210、里程编码器；220、杆臂关节编码器；410、惯性测量单元；420、数据采集电路板；430、高稳晶振；440、内存卡。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。

还需说明的是，本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例：

请一并参阅图1至图4。所述管道测量机器人包括：支撑轮100、里程轮200、承载杆300、数据采集舱400、支撑结构500和杆臂关节600；具体的，所述支撑轮100用于带动整个测量机器人移动，所述里程轮200用于与相应的传感器连接，以获得相应的管道数据(例如里程数据)，所述承载杆300贯穿所述数据采集舱400，所述数据采集舱400设于所述承载杆300的中部，用于采集待测管道的数据，例如管道的三维曲线等，可选的，所述数据采集舱400呈圆柱状，通过这样的设计可有效减小数据采集舱400的体积，增加管道测量机器人在待测管道中的通过性。

进一步地，多个所述支撑结构500分为两组，两组支撑结构分500别位于所述数据采集舱400的轴向两端呈对称设置，且每一组中的多个所述支撑结构500沿所述承载杆300的周向均匀分布；其中，所述支撑轮100活动设于所述支撑结构500的中部，所述支撑结构500靠近所述数据采集舱400的一端与所述数据采集舱400相连接，所述支撑结构500背离所述数据采集舱400的一端活动设置在所述承载杆300上；举例说明，支撑结构500的数量为6个，数据采集舱400的两端各有3个支撑结构500分布，且同一端的支撑结构500沿承载杆300的周向上均匀分布；支撑结构500整体呈三角形状，因此支撑轮100设置在支撑结构500的中部时，支撑轮100与待测管道的管壁紧密贴合在一起，同时因为支撑结构500背离数据采集舱400的一端可沿承载杆300滑动及回弹，可使支撑结构500带动支撑轮100随管径变化在一定范围内进行自适应的调节，保证整个测量机器人的中轴线能与待测管道的中线保持一致。应理解的是，当测量机器人在不同大小的管道中测量时，可以通过更换不同尺寸的支撑结构500来适应不同管径的管道测量需求。

更进一步地，所述杆臂关节600活动连接在所述数据采集舱400的端面上，所述里程轮200设于所述杆臂关节600背离所述数据采集舱400的端面的一端上，且所述杆臂关节600位于同一组中的两个所述支撑结构500之间；可选的，所述杆臂关节600的数量为3个，且3个杆臂关节600均连接于数据采集舱400的任意一端面上，三个杆臂关节600与3个支撑结构500交错设置。具体的，杆臂关节600可绕数据采集舱400的端面转动，杆臂关节600外伸的一端连接里程轮200，在保证里程轮200与待测管道的管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张。

值得一提的是，所述支撑轮100主要起到管道测量机器人与待测管道内壁紧密贴合的作用，但其受到的张力较大，容易造成打滑现象，在实际使用中需要测量管道的里程，如果将相应的里程传感器(如里程计)，直接安装在支撑轮100上，容易产生里程测量误差。因此将里程轮200与支撑轮100独立开来设计，可使里程轮200受压均衡，且可随管径变化自由曲张，同时采用多里程轮200设计，可有效减小里程失效产生的误差。

在具体的实施例中，通过将支撑轮100设置在支撑结构500的中部可以保证支撑轮100与待测管道的管壁紧密贴合，使管道测量机器人的中轴线能与待测管道中线保持一致，同时活动设置的杆臂关节600连接里程轮200，保证里程轮200与待测管道的管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张；因此，本发明实施例中的管道测量机器人可适应管道管径的变化，可测量管道管径的连续变化，从而使数据采集舱400采集到更加准确的管道数据，避免二次施工事故或其他安全事故的发生。

具体的，所述管道测量机器人还包括：连接法兰510和直线轴承520；其中，所述连接法兰510设于所述承载杆300上，并与所述数据采集舱400的端面相连接，所述连接法兰510背离所述数据采集舱400的一端与所述支撑结构500靠近所述数据采集舱400的一端相连接；所述直线轴承520活动设于所述承载杆300上，并与所述支撑结构500背离所述连接法兰510的一端相连接；其中，所述支撑结构500与所述连接法兰510和所述直线轴承520连接形成三角形状，从而便于支撑轮100和支撑结构500的聚拢和远离运动。

进一步地，所述支撑结构500包括：第一连接臂530和第二连接臂540；所述第一连接臂530的一端活动设于所述连接法兰510背离所述数据采集舱400的一端上，所述第一连接臂530的另一端与所述支撑轮100活动连接，也就是说第一连接臂530的一端可绕连接法兰510转动，支撑轮100可绕第一连接臂530的另一端转动；所述第二连接臂540的一端与所述第一连接臂530的另一端活动连接，所述第二连接臂540的另一端活动设于所述直线轴承520上，可选的，所述支撑轮100可通过转轴或者轴类零件与第一连接臂530的另一端以及第二连接臂540的一端转动连接。

在具体的实施例中，所述第一连接臂530和第二连接臂540连接后的长度大于所述连接法兰510和直线轴承520之间的距离，所述第一连接臂530和第二连接臂540连接形成三角形状，以形成支撑所述支撑轮100的结构，便于支撑轮100的带动第一连接臂530和第二连接臂540运动，在所述支撑轮100在待测管道中前进时，若管径发生变化时，例如管径突然变小，则所述支撑轮100受到压迫，支撑轮100朝承载杆300的移动，则所述第一连接臂530和第二连接臂540同事朝承载杆300聚拢，使得所述支撑轮100可适应管径的变化，保证管道测量机器人可顺畅在待测管道中运行。

其中，所述管道测量机器人还包括：第一伸缩弹簧700和第二伸缩弹簧800；所述第一伸缩弹簧700设于承载杆300上，分别与所述连接法兰510背离所述数据采集舱400的一端以及所述直线轴承520朝向所述连接法兰510的一端相抵接；所述第二伸缩弹簧800设于所述承载杆300上，分别与所述直线轴承520背离所述连接法兰510的一端以及所述承载杆300的端部相抵接。

在实际测量中，当待测管道的管径由大变小时，所述支撑轮100受到管壁的压力而朝承载杆300的移动时，所述第一连接臂530和第二连接臂540同时朝承载杆300聚拢，所述第二连接臂540的另一端推动所述直线轴承520朝所述承载杆300的端部移动，则所述第二伸缩弹簧800压缩，并反馈给直线轴承520一定的压力，使所述第二连接臂540顶住支撑轮100，则支撑轮100与管壁紧密贴合；同理，当待测管道的管径由小变大时，所述第二伸缩弹簧800的压力得到释放，则第二伸缩弹簧800推动所述直线轴承520朝向所述连接法兰510移动，此时第一伸缩弹簧700会受到来自直线轴承520的压力而收缩，同时，在直线轴承520朝连接法兰510移动的时，所述第二连接臂540受到推力从而推动支撑轮100背离承载杆300运动，最终使支撑轮100与管壁紧密贴合。因此，通过设置第一伸缩弹簧700和第二伸缩弹簧800可保证直线轴承520支撑所述支撑轮100随管径变化来回活动。

在一些实施方式中，所述管道测量机器人还包括限位块900，所述限位块900设于所述承载杆300的端部，并与所述第二伸缩弹簧800背离所述直线轴承520的一端相抵接，在所述第二伸缩弹簧800被直线轴承520挤压时可提供一定的支撑力，防止第二伸缩弹簧800从承载杆300上移出。

进一步地，请继续参阅图3和图4，所述管道测量机器人还包括：里程计110和曲张关节编码器120；所述里程计110和所述曲张关节编码器120分别设于不同的所述第一连接臂530的一端上，且所述里程计110和所述曲张关节编码器120分别与所述数据采集舱400相连接；其中，所述里程计110是测量载体速度的装置，可选为光电编码器或霍尔传感器，所述曲张关节编码器120编码器用于测量支撑轮100的曲张角度，并实时传输至所述数据采集舱400中。

更具体的，所述杆臂关节600包括：连接座610、转动轴620、连接架630和扭簧640；其中，所述连接座610设于所述连接法兰510靠近所述数据采集舱400的一端上，且所述连接轴上设有转动槽；所述转动轴620设于所述连接座610背离所述连接法兰510的一端上，即所述转动轴620转动设于转动槽内；所述连接架630的一端活动设于所述转动轴620上，所述连接架630的另一端与所述里程轮200活动连接，当所述里程轮200在待测管道中运行并受到管径变化的压力时，会带动所述连接架630绕所述转动轴620转动；所述扭簧640缠绕设于所述转动轴620上，所述扭簧640的一端与所述连接座610抵接、另一端与所述连接架630的一端抵接，当所述里程轮200受到压力时，所述里程轮200带动所述连接架630转动，在转动的同时扭簧640起到一定的弹力，保证里程轮200与管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张。

更进一步地，请继续参阅图4，所述管道测量机器人还包括：里程编码器210和杆臂关节编码器220，所述里程编码器210位于所述连接架630的另一端的外侧，与所述里程轮200同轴连接，并与所述数据采集舱400相连接，实时的测量所述管道测量机器人的速度，并将速度信息传输至所述数据采集舱400；所述杆臂关节编码器220位于所述连接座610外侧，并分别与所述转动轴620和所述数据采集舱400相连接，所述杆臂关节编码器220用于测量所述连接架630的曲张角度。

在另一些实施方式中，所述数据采集舱400内设有惯性测量单元410、数据采集电路板420、锂电池(图中未示出)、高稳晶振430和内存卡440，所述数据采集电路板420分别与所述惯性测量单元410、锂电池、高稳晶振430以及内存卡440相连接；可选的，所述数据采集电路板420为FPGA(Field Programmable Gate Array)板，所述惯性测量单元410是测量物体三轴角速度以及三轴加速度的装置，具体包含了三个单轴的加速度计(图中未示出)和三个单轴的陀螺仪(图中未示出)，加速度计检测物体在载体坐标***独立三轴的加速度信号，而陀螺仪检测载体相对于导航坐标系的角速度信号，测量物体在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出物体的姿态；

进一步地，所述管道测量机器人通过惯性测量单元410和里程计110、曲张关节编码器120、里程编码器210和杆臂关节编码器220获取管道测量机器人的姿态和位置以及待测管道管径的连续变化，并将管道测量机器人姿态和位置数据以及里程轮200摆动关节转过的角度实时记录下来，然后按照既定格式存到内存卡440中；更进一步地，所述数据采集电路板420为控制核心，高稳晶振430为数据同步时钟参考源，以时间为基准，控制惯性测量单元410和多个编码器(里程计110、曲张关节编码器120、里程编码器210和杆臂关节编码器220)数据采集，然后打上时间戳，按照既定的协议将数据逐帧打包存入内存卡440中。当测量完毕后取出内存卡440，拷出测量数据进行后处理。

需要说明的是，对于所述数据采集舱400的数据采集过程及数据处理过程可通过现有技术实现，本发明在此不再赘述。

下面结合具体的使用场景对上述管道测量机器人的原理做详细说明：

第一方面，在所述支撑轮100在待测管道中前进时，当待测管道的管径由大变小时，所述支撑轮100受到管壁的压力而朝承载杆300的移动时，带动所述第一连接臂530和第二连接臂540同时朝承载杆300聚拢，所述第二连接臂540的另一端推动所述直线轴承520朝所述承载杆300的端部移动，则所述第二伸缩弹簧800压缩，并反馈给直线轴承520一定的压力，使所述第二连接臂540顶住支撑轮100，则支撑轮100与管壁紧密贴合；同时，所述里程轮200受到管壁压力，所述里程轮200带动所述连接架630朝所述承载杆300转动，在转动的同时扭簧640起到一定的弹力，保证里程轮200与管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张。

第二方面，在所述支撑轮100在待测管道中前进时，当待测管道的管径由小变大时，所述第二伸缩弹簧800的压力得到释放，则第二伸缩弹簧800推动所述直线轴承520朝向所述连接法兰510移动，此时第一伸缩弹簧700会受到来自直线轴承520的压力而收缩，同时，在直线轴承520朝连接法兰510移动的时，所述第二连接臂540受到推力从而推动支撑轮100背离承载杆300运动，最终使支撑轮100与管壁紧密贴合；同时，所述扭簧640的压力得到释放，推动所述连接架630并带动里程轮200背离所述承载杆300转动，直至里程轮200与管壁紧密贴合。

以支撑轮100数量为6个，里程轮200数量为3个为例，因此，在管道测量机器人在管道中测量时，任意时刻至少有2个支撑轮100和3个里程轮200形成与管壁的5个接触点，通过这5个点可以拟合1个椭圆，椭圆圆心即管道测量机器人轴线的实际中心，可用于修正惯导/里程计110推算出的管道中线。

综上所述，本发明提供了一种管道测量机器人，其中，包括：支撑轮和里程轮；承载杆；数据采集舱，所述数据采集舱设于所述承载杆的中部；支撑结构，多个所述支撑结构分为两组，两组所述支撑结构分别位于所述数据采集舱的轴向两端呈对称设置，且每一组中的多个所述支撑结构沿所述承载杆的周向均匀分布；其中，所述支撑轮活动设于所述支撑结构的中部，所述支撑结构靠近所述数据采集舱的一端与所述数据采集舱相连接，所述支撑结构背离所述数据采集舱的一端活动设置在所述承载杆上；杆臂关节，所述杆臂关节活动连接在所述数据采集舱的端面上，所述里程轮设于所述杆臂关节背离所述数据采集舱的端面的一端上，且所述杆臂关节位于同一组中的两个所述支撑结构之间。本发明通过将支撑轮设置在支撑结构的中部形成三角状，可以保证管道测量机器人的支撑轮与待测管道的管壁紧密贴合，使管道测量机器人的中轴线能与待测管道中线保持一致，同时活动设置的杆臂关节连接里程轮，保证里程轮与待测管道的管壁紧密贴合的同时还能够一定范围内的自由曲张；本发明实施例中的管道测量机器人可测量管道管径的连续变化，从而使数据采集舱采集到更加准确的管道数据。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的方案后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本方案未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。

Claims (10)

1.一种管道测量机器人，包括支撑轮和里程轮；其特征在于，所述管道测量机器人还包括：

承载杆；

数据采集舱，所述数据采集舱设于所述承载杆的中部；

支撑结构，多个所述支撑结构分为两组，两组所述支撑结构分别位于所述数据采集舱的轴向两端呈对称设置，且每一组中的多个所述支撑结构沿所述承载杆的周向均匀分布；其中，所述支撑轮活动设于所述支撑结构的中部，所述支撑结构靠近所述数据采集舱的一端与所述数据采集舱相连接，所述支撑结构背离所述数据采集舱的一端活动设置在所述承载杆上；

杆臂关节，所述杆臂关节活动连接在所述数据采集舱的端面上，所述里程轮设于所述杆臂关节背离所述数据采集舱的端面的一端上，且所述杆臂关节位于同一组中的两个所述支撑结构之间。

2.根据权利要求1所述的管道测量机器人，其特征在于，所述管道测量机器人还包括：

连接法兰，所述连接法兰设于所述承载杆上，并与所述数据采集舱的端面相连接，所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端与所述支撑结构靠近所述数据采集舱的一端相连接；

直线轴承，所述直线轴承活动设于所述承载杆上，并与所述支撑结构背离所述连接法兰的一端相连接；

其中，所述支撑结构与所述连接法兰和所述直线轴承连接形成三角形状。

3.根据权利要求2所述的管道测量机器人，其特征在于，所述支撑结构包括：

第一连接臂，所述第一连接臂的一端活动设于所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端上，所述第一连接臂的另一端与所述支撑轮活动连接；

第二连接臂，所述第二连接臂的一端与所述第一连接臂的另一端活动连接，所述第二连接臂的另一端活动设于所述直线轴承上。

4.根据权利要求3所述的管道测量机器人，其特征在于，所述管道测量机器人还包括：

里程计和曲张关节编码器；所述里程计和所述曲张关节编码器分别设于不同的所述第一连接臂的一端上，且所述里程计和所述曲张关节编码器分别与所述数据采集舱相连接。

5.根据权利要求3所述的管道测量机器人，其特征在于，所述杆臂关节包括：

连接座，所述连接座设于所述连接法兰靠近所述数据采集舱的一端上；

转动轴，所述转动轴设于所述连接座背离所述连接法兰的一端上；

连接架，所述连接架的一端活动设于所述转动轴上，所述连接架的另一端与所述里程轮活动连接；

扭簧，所述扭簧缠绕设于所述转动轴上，所述扭簧的一端与所述连接座抵接、另一端与所述连接架的一端抵接。

6.根据权利要求5所述的管道测量机器人，其特征在于，所述管道测量机器人还包括：

里程编码器，所述里程编码器位于所述连接架的另一端的外侧，与所述里程轮同轴连接，并与所述数据采集舱相连接；

杆臂关节编码器，所述杆臂关节编码器位于所述连接座外侧，并分别与所述转动轴和所述数据采集舱相连接。

7.根据权利要求3所述的管道测量机器人，其特征在于，所述管道测量机器人还包括：

第一伸缩弹簧，所述第一伸缩弹簧设于承载杆上，分别与所述连接法兰背离所述数据采集舱的一端以及所述直线轴承朝向所述连接法兰的一端相抵接；

第二伸缩弹簧，所述第二伸缩弹簧设于所述承载杆上，分别与所述直线轴承背离所述连接法兰的一端以及所述承载杆的端部相抵接。

8.根据权利要求1所述的管道测量机器人，其特征在于，所述数据采集舱内设有惯性测量单元、数据采集电路板和锂电池；

所述数据采集电路板分别与所述惯性测量单元和锂电池相连接。

9.根据权利要求1所述的管道测量机器人，其特征在于，所述数据采集舱呈圆柱状。

10.根据权利要求7所述的管道测量机器人，其特征在于，所述管道测量机器人还包括限位块，所述限位块设于所述承载杆的端部，并与所述第二伸缩弹簧背离所述直线轴承的一端相抵接。

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