一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法与流程

技术特征：
1.一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于包括以下步骤：1)水下管网三维建模a、首先根据水下管网的布设图纸确定修补机器人的巡视路径，对修补机器人进行调试，根据水下管网的布设图纸选取合适长度的缆绳，并在缆绳上等间距安装浮标，相邻两个浮标之间的间距与水下管道相邻两个法兰之间的间距相等；b、然后通过手动操控修补机器人按设定的水下管网巡视路径航行，在每遇到一个法兰时，将浮标固定于相应的法兰上，保证缆绳位于水下管道的上方；c、接着在布设浮标的同时，将水下管网的实时画面传输至手动操控端的计算机上，计算机通过接收到的画面和数据进行三维建模，通过三维建模呈现水下管网的整个地形图；d、最后将修补机器人回收检查；2)制作三维设备场景a、首先根据三维模型制作相应的三维设备场景，并将三维模型呈现的地形图输入三维设备场景的屏幕上；b、然后根据三维设备场景制作修补机器人的模型机，将模型机与修补机器人进行电性连接；c、接着操控模型机，根据屏幕上现实的画面对模型机进行操控，并进行调试；3)水下管网巡视及修补a、首先将修补机器人放入水中，通过操控模型机，使修补机器人沿着水下管道的布设路径航行，控制修补机器人与水下管道之间的间距；b、然后通过三维设备场景的屏幕观察水下管道的裂缝情况，当水下管道出现裂缝时，控制修补机器人降低高度，直至修补机器人靠近缆绳，并夹住缆绳；c、接着通过屏幕操控模型机，使修补机器人对水下管道进行修补处理，修补处理结束后，使修补机器人与缆绳脱离，继续对水下管道进行巡视，直至整个水下管网检修完毕。2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：步骤1)中的所述浮标包括固定块，所述固定块上平行设置有穿线孔和水流通道，所述水流通道位于所述穿线孔的上方，所述缆绳与所述穿线孔相匹配，所述固定块的顶部设置有指示灯，所述指示灯的底部连接有电池组，所述电池组连接水流发电机，所述水流发电机位于所述水流通道内。3.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述修补机器人包括壳体，所述壳体的内部设置有蓄电池组和控制器，所述控制器连接所述蓄电池组，所述壳体的顶部设置有信号发射接收器，所述信号发射接收器与所述控制器电性连接，所述壳体的端部设置有防护罩，所述防护罩内设置有主摄像头，所述主摄像头与所述控制器电性连接，所述壳体的两侧对称设置有照明灯、助推器和升降器，所述壳体的下方对称设置有悬架，所述悬架通过支架固定连接所述壳体，所述悬架的侧面设置有焊接机构，所述壳体的下方设置有夹紧定位机构。4.根据权利要求3所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述壳体内设置有水平距离传感器、深度传感器、gps定位器、速度传感器、水流传感器、压力传感器和温度传感器，所述水平距离传感器、所述深度传感器、所述gps定位器、所述速度传感器、所述水流传感器、所述压力传感器和所述温度传感器均与所述控制器电
性连接。5.根据权利要求3所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述壳体的顶部设置有吊环。6.根据权利要求3所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述焊接机构包括u形块、悬臂和焊接组件，所述u形块设于所述悬架的侧面上，所述悬臂通过转动块连接所述u形块，所述转动块上设置有第一电机，所述焊接组件通过第二电机转动连接在所述悬臂上。7.根据权利要求6所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述焊接组件包括定位板、气缸、摆臂和焊枪，所述气缸设于所述定位板上，所述摆臂通过伸缩杆连接所述气缸，所述焊枪通过夹持块转动连接在所述摆臂上，所述定位板的侧面上设置有辅助摄像头。8.根据权利要求3所述的一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，其特征在于：所述夹紧定位机构包括连杆、驱动器和机械手，所述连杆设于两个所述支架之间，所述驱动器设于所述连杆的底部，所述机械手连接在所述驱动器的底部。

技术总结
本发明公开了一种基于虚拟现实技术的远程控制水下管网修补方法，包括以下步骤：1)水下管网三维建模、2)制作三维设备场景和3)水下管网巡视及修补。本发明的水下管网修补方法不仅可以实现远程深海域对水下管道的巡视修补，而且可以大大提高修补的质量和效率，降低了人工操作的劳动强度，提高了安全性，增加对水下管网的巡视和修补频率，确保水下管网稳定运行。行。行。


技术研发人员：张曾嵘 喻皓
受保护的技术使用者：浙江建设职业技术学院
技术研发日：2021.08.13
技术公布日：2021/11/21