一种缆控水下机器人布放和回收系统的制作方法

本实用新型涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种缆控水下机器人布放和回收系统。

背景技术：

缆控水下机器人(ROV)按照其重量的大小有不同的布放方法，对于重量较轻的ROV而言，通过简单的人力就能实现布放和回收，成本较低。当ROV的重量较大时，通过单纯的人力很难实现ROV的布放和回收，这时就需要布放回收装置的辅助，运用布放回收装置是重型ROV布放的一种常用方法。

现有技术中的布放回收装置包括布放装置和线缆收放装置，布放装置与机器人本体一同下降到水中，通过线缆收放装置收放线缆，实现机器人本体进入或脱出布放装置，进而实现机器人本体的布放和回收。但是在回收过程中无法实现布放装置的方向的调节，当水流较大且比较紊乱时，机器人本体与布放装置无法对位，进而机器人本体很难顺利进入到布放装置内，容易出现回收故障。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种缆控水下机器人布放和回收系统，能够实现布放装置的方向的调节，便于机器人本体的布放和回收。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种缆控水下机器人布放和回收系统，包括机器人本体和布放回收装置，所述布放回收装置包括布放装置和线缆收放装置，所述线缆收放装置与所述机器人本体通过脐带缆相连，所述线缆收放装置通过收放所述脐带缆，控制所述机器人本体连接或脱离所述布放装置；所述布放装置上设置动力系统，用于调整所述布放装置在水下的朝向。

该缆控水下机器人布放和回收系统，通过线缆收放装置收放脐带缆，控制机器人本体连接或脱离布放装置实现机器人本体的布放和回收；动力系统的设置，当水流较大时能够调整布放装置在水下的朝向，便于机器人本体的布放和回收。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，还包括视觉系统，所述视觉系统包括照明装置和监控装置，所述照明装置和所述监控装置均设置在所述布放装置上。视觉系统的设置通过照明装置对机器人的布放和回收进行照明，通过监控装置能够检测出布放和回收的状态，便于及时对布放装置的方向进行调整，以便于更好地实现机器人本体的布放和回收。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述布放装置为笼式结构，所述布放装置的一侧设置有布放口，所述机器人本体由所述布放口进入或脱出所述布放装置。布放装置为笼式结构能够便于带动机器人本体移动和固定。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述布放口处设置有向所述布放装置内部倾斜的导向板。导向板的设置对机器人本体进入布放装置起到导向作用。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述导向板上设置多个通孔。导向板上的通孔能够实现水流的通过，减少水流对布放装置的推力。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述布放装置上设置有滑轮组，所述脐带缆沿所述滑轮组伸入到所述布放装置内与所述机器人本体相连。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述动力系统设置在所述布放装置的所述布放口的两侧。该设置能够通过调节布放口两侧的动力系统调节布放装置的方向。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述动力系统为推进器，所述推进器的朝向与所述布放口的开口方向平行。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述布放装置的两侧均设置多个所述推进器。多个推进器的设置增强推进力。

作为上述缆控水下机器人布放和回收系统的一种优选方案，所述布放装置内设置有锁定结构，所述机器人本体上设置限位结构，所述限位结构和所述锁定结构配合以使所述机器人本体锁定在所述布放装置内。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的缆控水下机器人布放和回收系统，通过线缆收放装置收放脐带缆，控制机器人本体连接或脱离布放装置实现机器人本体的布放和回收；动力系统的设置，当水流较大时能够调整布放装置在水下的朝向，便于机器人本体的布放和回收。

附图说明

图1是本实用新型提供的缆控水下机器人布放和回收系统布放机器人本体时的结构示意图；

图2是本实用新型提供的缆控水下机器人布放和回收系统回收机器人本体时的结构示意图；

图3是本实用新型提供的布放装置的结构示意图。

图中：

1、机器人本体；

2、布放回收装置；21、布放装置；23、动力系统；211、布放口；212、导向板；2121、通孔；213、滑轮组；221、脐带缆；

3、视觉系统。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施方式提供一种缆控水下机器人布放和回收系统，图1和图2分别为本实用新型提供的缆控水下机器人布放和回收系统在布放和回收机器人本体时的结构示意图，如图1和图2所示，缆控水下机器人布放和回收系统包括机器人本体1和布放回收装置2，布放回收装置2包括布放装置21和线缆收放装置(图中未示出)，线缆收放装置与机器人本1通过脐带缆221相连，线缆收放装置通过收放脐带缆221，控制机器人本体1连接或脱离布放装置21，实现机器人本体1的布放和回收。布放装置21上设置动力系统23，当水流较大时用于调整布放装置21在水下的朝向，便于机器人本体1的布放和回收。线缆收放装置与布放装置21分离设置，线缆收放装置设置于岸上，不与布放装置21和机器人本体1一同入水，用于收放脐带缆221，降低布放装置21的复杂程度。

具体地，图3是本实用新型提供的布放装置21的结构示意图，如图3所示，布放装置21为笼式结构，布放装置21的一侧设置有布放口211，机器人本体1由布放口211进入或脱出布放装置21。动力系统23调节布放装置21在水中的朝向，使得布放口211朝向水流下游的方向设置。布放装置21为笼式结构能够便于带动机器人本体1移动和固定。进一步地，布放口211处设置有向布放装置21内部倾斜的导向板212。本实施方式中布放口211为矩形结构，可以在布放口211的相对两边设置导向板212，还可以在布放口211的每一边均设置导向板212，本实施方式中，在布放口211的每一边均设置有导向板212，使得四块导向板212形成收口结构，能够对机器人本体1进入布放装置21起到导向作用。导向板212上设置多个通孔2121。导向板212上的通孔2121能够实现水流的通过，减少水流对布放装置21的推力。布放装置21还可以为其他结构，只要能够保证布放装置21重量较重，布放装置21和机器人本体1一同进入水中，机器人本体1与布放装置21能够连接或脱离即可，例如，布放装置21还可以为箱式结构、板状结构等。

如图3所示，布放装置21上设置有滑轮组213，脐带缆221沿滑轮组213伸入到布放装置21内部。具体地，滑轮组213的数量和设置的位置根据具体需求设置即可，只要能够实现脐带缆221由布放装置21外进入到布放装置21内，且脐带缆221能够沿滑轮组213顺利滑动。

如图3所示，动力系统23设置在布放装置21的布放口211的两侧。该设置能够通过调节布放口211两侧的动力系统23调节布放装置21的朝向。优选地，动力系统23为推进器，更为优选地，本实施方式中，推进器为液压推进器。推进器的朝向与布放口211的开口方向平行，能够在水流紊乱时，调整布放装置21的布放口211的朝向，使得布放口211的朝向与水流方向平行。机器人本体1上也设置有推进器，当水流较大时，推进器提供额外的推力，便于使布放口211的朝向与水流方向平行，而且脐带缆221与水流方向平行，能够尽可能的减小水的阻力。进一步地，布放装置21的两侧均设置多个推进器，多个推进器的设置增强推进力。如图3所示，布放装置21的两侧均设置了三个推进器，三个推进器沿竖直方向排列设置。推进器的个数可以根据工况进行设置。

为了使机器人本体1牢固地安装在布放装置21内，布放装置21内设置有锁定结构(图中未示出)，机器人本体1上设置限位结构(图中未示出)，限位结构和锁定结构配合以使机器人本体1锁定在布放装置21内，避免机器人本体1在布放装置21内移动碰撞布放装置21，造成机器人本体1的损坏。该锁定机构能够在岸上控制单元的作用下实现锁合和开锁，实现机器人本体1和布放回收装置2的锁定和脱离。

具体的锁定结构和限位结构为现有技术，在此不再赘述。

该缆控水下机器人布放和回收系统还包括视觉系统3，视觉系统3包括照明装置和监控装置，照明装置和监控装置均设置在布放装置21上。视觉系统3的设置通过照明装置对机器人的布放和回收进行照明，通过监控装置能够检测出布放和回收的状态，便于及时对布放装置21的朝向进行调整，以便于机器人本体1与布放口211进行对位，进而更好地实现机器人本体1的布放和回收。具体的照明装置和监控装置的位置和数量根据需求设置即可。

机器人本体1布放时，机器人本体1在布放装置21内，随着吊装机构一起下降。入水后，动力系统23可微调整布放装置21在水中的朝向，当水流过大时，动力系统23提供的推力调整布放装置21的朝向，最终使布放装置21的布放口211朝着水流下游的方向时将布放装置21沉入水底，由于布放装置21与地面的摩擦较大，沉底后布放装置21的朝向始终与水流方向平行，这样布放时脐带缆221的方向即可沿着水流方向布放，最大限度的减小水流对机器人本体1的阻力，机器人本体1脱出布放装置21到预定位置时，即实现了机器人本体1的布放(参见图1)。

机器人本体1回收时，通过岸上的线缆收放装置卷收脐带缆221，在照明装置的照亮下，监控装置可以判断机器人和布放装置21的相对位置，可以通过动力系统23调整布放装置21的朝向，使得布放装置21的布放口211和机器人本体1的对位，通过继续卷收线缆收放装置将机器人本体1收放到布放装置21内，并使得布放装置21的限位结构与布放装置21内的锁定结构相配合，以使机器人本体1锁定在布放装置21内，实现机器人本体1的回收(参见图2)，再通过吊装装置将机器人本体1和布放回收装置2一同吊装回收。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。