1.一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:包括舱体部件(1)、整机支架部件(2)和推进器部件,舱体部件(1)和推进器部件均固定在整机支架部件(2)上,舱体部件(1)与推进器部件通过缆线连接;所述推进器部件由八个推进器组成,推进器部件具有对称面ⅰ、对称面ⅱ、对称面ⅲ,且对称面ⅰ、对称面ⅱ、对称面ⅲ两两正交,相邻推进器桨叶旋向相反。
2.根据权利要求1所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述推进器中轴线与对称面ⅰ所成的锐角大小为15°~75°,与对称面ⅱ所成的锐角大小为15°~75°,与对称面ⅲ所成的锐角大小为15°~75°。
3.根据权利要求1所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述推进器部件由第一推进器(3)、第二推进器(4)、第三推进器(5)、第四推进器(6)、第五推进器(7)、第六推进器(8)、第七推进器(9)、第八推进器(10)构成,其中第一推进器(3)、第二推进器(4)、第三推进器(5)、第四推进器(6)位于整机支架部件(2)前端,第五推进器(7)、第六推进器(8)、第七推进器(9)、第八推进器(10)位于整机支架部件(2)后端;第一推进器(3)、第四推进器(6)、第五推进器(7)、第八推进器(10)位于整机支架部件(2)右侧,第二推进器(4)、第三推进器(5)、第六推进器(8)、第七推进器(9)位于整机支架部件(2)左侧;第一推进器(3)、第二推进器(4)、第五推进器(7)、第六推进器(8)位于舱体部件(1)上方,第三推进器(5)、第四推进器(6)、第七推进器(9)、第八推进器(10)位于舱体部件(1)下方;
第一推进器(3)、第二推进器(4)与第五推进器(7)、第六推进器(8)关于对称面ⅰ对称,第三推进器(5)、第四推进器(6)与第七推进器(9)、第八推进器(10)关于对称面ⅰ对称;
第一推进器(3)、第二推进器(4)与第三推进器(5)、第四推进器(6)关于对称面ⅱ对称,第五推进器(7)、第六推进器(8)与第七推进器(9)、第八推进器(10)关于对称面ⅱ对称;
第一推进器(3)、第四推进器(6)与第二推进器(4)、第三推进器(5)关于对称面ⅲ对称,第五推进器(7)、第八推进器(10)与第六推进器(8)、第七推进器(9)关于对称面ⅲ对称。
4.根据权利要求1所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述舱体部件(1)包括控制舱部件和电池舱部件,所述控制舱部件的控制舱体(11)内设置有镜头、控制主板,所述电池舱部件的电池舱体(12)内设置有电池组,控制舱体(11)与电池舱体(12)可拆卸地插接,控制舱体(11)侧壁上设置有水密插接件(13),水密插接件(13)与推进器部件通过缆线连接。
5.根据权利要求4所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述整机支架部件(2)由前端支架(21)、尾部支架(22)、第一连接杆(23)和第二连接杆(24)构成,第一连接杆(23)和第二连接杆(24)两端分别与前端支架(21)、尾部支架(22)固定;所述控制舱体(11)、推进器部件中的四个推进器均固定在前端支架(21)上,前端支架(21)上开设有镜头的让位孔、照明灯的固定孔,照明灯固定于固定孔内且分布在控制舱体(11)两侧;所述推进器部件中剩余的四个推进器均固定在尾部支架(22)上,尾部支架(22)上开设有电池舱体(12)让位孔,电池舱部件活动固定在尾部支架(22)上。
6.根据权利要求5所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述第一连接杆(23)设置有多根且环绕水下潜航器纵轴线均匀布置,第一连接杆(23)上设置有电池舱体固定架(25)、控制舱体固定架(26),电池舱体固定架(25)、控制舱体固定架(26)为环状且其上开设有固定孔,电池舱体固定架(25)、控制舱体固定架(26)通过固定孔插接在第一连接杆(23)上。
7.根据权利要求5所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述第二连接杆(24)分布在舱体部件(1)两侧,第二连接杆(24)中部固定有提手(27),提手(27)外侧壁向外延伸弯制成走线槽(28),缆线卡接在走线槽(28)内。
8.根据权利要求5所述的一种全自由度的水下潜航器,其特征在于:所述前端支架(21)顶部设置有gps模块(29),gps模块(29)所在位置为水下潜航器最高位置,gps模块(29)与控制主板信号连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种全自由度的水下潜航器的控制方法,其特征在于:所述水下潜航器的八个推进器完全对称布置,相邻推进器的桨叶旋向不同,潜航器能完成前进、后退、上浮、下潜、左/右平移、左/右转弯、左/右倾翻转、低/抬头旋转以及定深悬停姿态动作,实现其前后左右上下的移动和翻转全自由度的运动,具体地:
前进:第一、二、三、四推进器产生正向推力,第五、六、七、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器前进;
后退,第一、二、三、四推进器产生反向推力,第五、六、七、八推进器产生正向推力,推进器转速相同,潜航器后退;
右移:第二、三、六、七推进器产生正向推力,第一、四、五、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器向右平移;
左移:第二、三、六、七推进器产生反向推力,第一、四、五、八推进器产生正向推力,推进器转速相同,潜航器向左平移;
上浮:第一、二、五、六推进器产生正向推力,第三、四、七、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器向上运动;
下潜:第一、二、五、六推进器产生反向推力,第三、四、七、八推进器产生正向推力,推进器转速相同,潜航器向下运动;
左转:第一、四、六、七推进器产生正向推力,第二、三、五、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器向左转弯;
右转:第一、四、六、七推进器产生反向推力,第二、三、五、八推进器产生正向推力,推进器转速相同,潜航器向右转弯;
低头旋转:第三、四、五、六推进器产生正向推力,第一、二、七、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器镜头朝下旋转;
抬头旋转:第三、四、五、六推进器产生反向推力,第一、二、七、八推进器产生正向推力,推进器转速相同,潜航器镜头朝上旋转;
左倾翻转:第一、三、五、七推进器产生正向推力,第二、四、六、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器朝左侧旋转;
右倾翻转:第一、三、五、七推进器产生正向推力,第二、四、六、八推进器产生反向推力,推进器转速相同,潜航器朝右侧旋转。
10.根据权利要求9所述的一种全自由度的水下潜航器的控制方法,其特征在于:所述水下潜航器具备一键返航功能,具体地:
1)潜航器入水时通过gps模块(29)解析其具体位置并反馈给控制主板,控制主板记录潜航器初始位置;
2)操作人员发出一键返航指令,控制主板接收命令后,潜航器以最大速度上浮至gps模块(29)露出水面,通过gps模块(29)的位置信号,潜航器自动返回初始位置或者操作人员指定位置。