一种微型缆控水下观测机器人的制作方法_2

文档序号:9537222阅读:来源:国知局
赛钢”,又称聚氧亚甲基。英文缩写为Ρ0Μ。
[0022]所述视频获取系统包括设置在主舱内部前端的摄像头12,所述摄像头12垂直固定在上下摆动云台11上,所述上下摆动云台11由伺服电机10驱动,所述伺服电机10固定在所述主舱1内,主舱前端盖13是采用有机玻璃制成的,并采用半球形结构,所述主舱前端盖13兼作摄像头罩,密封连接在所述主舱的前端。所述摄像头12上下摆动为机器人提供第6个自由度。
[0023]与现有技术相同,在所述主舱中部安装有电源模块、控制模块和电子罗盘;所述主舱的后端盖采用半球形结构,在半球形的主舱后端盖上安装有水密电缆接头和脐带缆接头。
[0024]在本实施例中,所述照明系统8设置在两个所述水平推进模块2的前部,所述照明系统8包括安装在所述水平推进模块2的所述密封舱15内部前端的LED聚光灯27,所述水平推进模块2的所述密封舱15的前端盖是采用有机玻璃制成的,并采用半球形结构,所述水平推进模块的所述密封舱的前端盖兼作聚光灯罩28,所述聚光灯罩28和所述LED聚光灯27密封固定在所述水平推进模块2的所述密封舱15的前端。采用对称结构,方便布置。所述浮体4采用水滴流线型结构。能够减少机器人的运行阻力。在所述主舱1的下方设有呈八字形布置的两只滑靴6,所述滑靴6通过支撑腿7与所述主舱1连接。滑靴6对主舱1起到保护作用;同时能在水底的泥沙环境中提供支撑力,方便起停;滑靴6上侧留有配重块安装孔,方便对机器人配平时加载重块使用。所述不锈钢隔离罩16通过螺盖I 24压紧锁固在所述密封舱15的后端,所述聚光灯罩28和所述LED聚光灯27采用螺盖II 14压紧锁固在所述水平推进模块2的所述密封舱15的前端,所述螺盖I 24和所述螺盖II 14均与所述水平推进模块2的所述密封舱15螺纹连接;所述主舱前端盖13通过螺盖III 9压紧锁固在所述主舱1的前端,所述螺盖III 9与所述主舱1螺纹连接。采用螺纹连接,结构紧凑,便于密封。在所述电机25外面包裹有磁隔离铁皮26。用于屏蔽电磁,防止漏磁。因为漏磁不但会干扰磁敏感元件,也会使磁势能“漏”掉,影响最大输出功率。增加磁路截面积,减少漏磁,可以增加最大输出功率。
[0025]上述螺旋桨推进模块的工作过程为:电机25驱动内磁盘23旋转,由于内磁盘23与外磁盘22之间的磁耦合作用,转矩透过不锈钢隔离罩16并传递给外磁盘22,外磁盘22将转矩传递给从动轴21,从动轴21带动螺旋桨20转动,旋转的螺旋桨20与水相互作用,产生水下机器人的运行动力。
[0026]本发明的工作原理为:使用四个螺旋桨推进模块实现水下机器人五个自由度的运动。详细叙述如下:首先定义坐标系:主舱轴线方向为X轴方向,垂直于水平面的方向为Z轴方向,垂直于Χ0Ζ平面方向为Y轴方向。则本发明的工作原理可表述为:两个水平推进模块同向等速运转时,能够驱动水下机器人在X轴方向前进或后退;两个水平推进模块差速运转时,能够驱动水下机器人绕z轴旋转;两个斜向推进模块同向等速运转时,能够驱动水下机器人沿z轴方向上浮或下潜;两个斜向推进模块差速运转时,能够驱动水下机器人绕X轴转动或沿y轴方向平动。摄像头绕y轴±60°范围内的摆动为机器人提供了第6个自由度。因此,本发明能够实现5个自由度的灵活运动。
[0027]本发明属于微型耐压壳式观察型水下机器人,与已有微型水下观测机器人的区别是,该水下观测机器人能够实现6个自由度的空间运动,体积小巧,动作灵敏。
[0028]尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】,上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的,并不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可以作出很多形式,这些均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种微型缆控水下观测机器人,包括主舱、照明系统、视频获取系统、推进系统和浮体,所述浮体固定在所述主舱的上方,其特征在于,所述推进系统包括两个水平推进模块和两个斜向推进模块,两个所述水平推进模块相互平行对称地设置在机器人主舱的两侧,两个所述斜向推进模块在与机器人主舱轴线垂直的平面内呈V型交叉嵌入在机器人主舱的中部两侧;所述水平推进模块和所述斜向推进模块结构相同,均采用螺旋桨推进模块,所述螺旋桨推进模块包括电机和密封舱,所述电机的输出轴通过盘式磁性联轴节与从动轴连接,在所述从动轴上安装有螺旋桨,所述盘式磁性联轴节由内磁盘和与其相对的外磁盘以及设置在所述内磁盘和所述外磁盘之间的不锈钢隔离罩组成,所述内磁盘连接在所述电机的输出轴上,所述不锈钢隔离罩罩在所述内磁盘外面,所述不锈钢隔离罩设置在所述密封舱的后端,二者形成密封连接;所述外磁盘连接在所述从动轴上,所述从动轴支撑在尾锥内,所述尾锥套装在所述不锈钢隔离罩外;所述不锈钢隔离罩与所述外磁盘通过钢球和耐磨垫接触,所述耐磨垫嵌装在所述不锈钢隔离罩的外侧中央,所述钢球嵌装在所述外磁盘的内侧中央; 所述视频获取系统包括设置在主舱内部前端的摄像头,所述摄像头垂直固定在上下摆动云台上,所述上下摆动云台由伺服电机驱动,所述伺服电机固定在所述主舱内,所述主舱的前端盖是采用有机玻璃制成的,并采用半球形结构,所述主舱的前端盖兼作摄像头罩,密封连接在所述主舱的前端。2.根据权利要求1所述的微型缆控水下观测机器人,其特征在于,所述照明系统设置在两个所述水平推进模块的前部,所述照明系统包括安装在所述水平推进模块的所述密封舱内部前端的LED聚光灯,所述水平推进模块的所述密封舱的前端盖是采用有机玻璃制成的,并采用半球形结构,所述水平推进模块的所述密封舱的前端盖兼作聚光灯罩,在所述聚光灯罩的内侧设有聚光灯壳,所述聚光灯罩和所述LED聚光灯密封固定在所述水平推进模块的所述密封舱的前端。3.根据权利要求1所述的微型缆控水下观测机器人,其特征在于,所述浮体采用水滴流线型结构。4.根据权利要求1所述的微型缆控水下观测机器人,其特征在于,在所述主舱的下方设有呈八字形布置的两只滑靴,所述滑靴通过支撑腿与所述主舱连接。5.根据权利要求1所述的微型缆控水下观测机器人,其特征在于,所述不锈钢隔离罩通过螺盖I压紧锁固在所述密封舱的后端,所述聚光灯罩和所述LED聚光灯采用螺盖II压紧锁固在所述水平推进模块的所述密封舱的前端,所述螺盖I和所述螺盖II均与所述水平推进模块的所述密封舱螺纹连接;所述主舱前端盖通过螺盖III压紧锁固在所述主舱的前端,所述螺盖III与所述主舱螺纹连接。6.根据权利要求1所述的微型缆控水下观测机器人,其特征在于,在所述电机外面包裹有磁屏蔽铁皮。
【专利摘要】本发明公开了一种微型缆控水下观测机器人,包括主舱、照明系统、视频获取系统、推进系统和浮体,浮体固定在主舱的上方,推进系统包括两个水平推进模块和两个斜向推进模块,两个水平推进模块相互平行对称地设置在机器人主舱的两侧,两个斜向推进模块在与机器人主舱轴线垂直的平面内呈V型交叉嵌入在机器人主舱的中部两侧;视频获取系统包括设置在主舱内部前端的摄像头,摄像头固定在上下摆动云台上,上下摆动云台由伺服电机驱动。本发明采用V型排布和水平排布相结合的四个推进模块,可为机器人提供5个自由度的运动能力,加上摄像头能够在绕y轴±60°范围内摆动拍摄,本发明能够实现六个自由度的自由观测,提高了机器人的灵活机动性。
【IPC分类】B63C11/00, B63C11/34
【公开号】CN105292406
【申请号】CN201510728184
【发明人】孙秀军, 李 灿, 秦玉峰, 齐占峰, 田宏国
【申请人】深圳市泓洋汇智创新科技有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月30日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1