一种声信息反射器及水下清淤机器人的制作方法

本技术涉及水下清淤机器人领域，具体而言，涉及一种声信息反射器及水下清淤机器人。

背景技术：

1、目前水下清淤机器人行走机构一般采用履带，结构复杂，而且无法实现水下悬浮和水面行走等，只能在水底进行清淤作业。公开号为cn115627809a的发明专利申请公开了一种智能清淤机器人及清淤系统，包括架体、吸泥机构、驱动机构、动力源、监控机构和推进机构，架体包括上下设置盖体和滑靴，盖体固定安装在滑靴上表面并与滑靴之间形成容置空间，驱动机构和动力源安装在所述容置空间内，吸泥机构和推进机构安装在架体上。利用矢量推进器与滑靴的配合实现了水下悬浮以及水面行走清淤作业，使得清淤机器人由传统的水下底部作业升级成水下底部、水下悬浮及水面作业三种模式以及水下悬浮时的三维空间作业的模式。

2、在水下悬浮清淤过程中，对清淤机器人的定位主要通过声呐完成，即rov在水下工作时水面的声纳探测仪的发射机制造电信号，经过换能器，把电信号变成声音信号向水中发射，声信号在水中传递时，遇到rov就会被反射回来，反射回的声波被换能器接收，又变成电信号，经放大处理，在荧光屏上显示或在耳机中变成声音，根据信号往返时间可以确定目标的位置。但是相比于一般水体，污水池水质环境差，声信号在水下传递的过程中容易受到干扰。

3、有鉴于此，本发明人针对这一需求展开深入研究，遂有本案产生。

技术实现思路

1、为克服现有技术中水下清淤机器人采用声呐定位时，声信号在水下传递容易受到干扰，影响定位结果的问题，本实用新型提供了一种声信息反射器，包括反射底板和若干反射侧板，所述反射底板的形状为规则的几何图形，所述反射侧板为直角三角形；所述反射侧板的一条直角边均设置在所述反射底板同一侧的中心轴上，另一条直角边紧贴在所述反射底板表面并从所述反射底板中心延伸至边沿处。

2、通过反射底板和反射侧板的组合形成声信息反射器，捕捉声呐发出的声波将其反射，对声波强度起到一个收集和反射增益的效果。

3、优选地，若干所述反射侧板以所述反射底板中心轴为轴线均匀分布在所述反射底板一侧。

4、优选地，所述反射侧板上位于所述反射底板中心轴的直角边至少与另一所述反射侧板上的直角边通过上下对位插槽连接。

5、优选地，每个所述反射侧板上远离所述反射底板的顶点均处于同一位置且通过固定套固定连接；每个所述反射侧板上位于所述反射底板边沿的所述顶点与所述反射底板边沿通过固定套固定连接。

6、优选地，所述反射底板的形状为圆形、椭圆形、正多边形、菱形、跑道形中的一种。

7、优选地，所述反射底板的形状为多边形时，所述反射侧板的数量与所述反射底板的边数相等；每个所述反射侧板上位于所述反射底板边沿的所述顶点均位于所述反射侧板的顶点处。

8、优选地，所述反射底板的形状为正方形，所述反射侧板为等边直角三角形，且所述反射底板的边长与所述反射侧板的斜边长度相等。反射部分的底板边长为200mm、两个三角板的对边为200mm、厚度均为5mm。

9、在实际操作中发现，将反射底板设计成正方形，且反射底板的边长与反射侧板的斜边长度相等，不仅生产方便，而且反射和收集声波的效果表现非常好，而且也不会对水下清淤机器人的移动产生影响。

10、优选地，考虑到机构整体尺寸对rov水下作业的影响，反射机构整体采用轻便的铝制材料，所述反射底板为铝板和镀锌铁皮叠合的双层结构，且所述反射侧板均位于所述反射底板上靠近所述铝板一侧表面。

11、优选地，所述反射侧板为铝板、镀锌铁皮和铝板叠合的三层结构。

12、本实用新型还提供了一种水下清淤机器人，包括rov本体和上述的声信息反射器，所述反射底板远离所述反射侧板一侧面中心通过连接机构安装在所述rov本体前端。

13、这里，连接机构的半径为25mm的杆状，为了不对rov本体的流体设计不造成太大的影响，连接机构的长度为135mm，连接机构的底板通过螺栓连接的方式固定在rov本体上。

14、优选地，所述rov本体上设置有浮体外壳，所述连接机构的底板通过螺栓安装在所述浮体外壳上。

15、有益效果：

16、采用本实用新型技术方案产生的有益效果如下：

17、(1)通过反射底板和反射侧板的组合形成声信息反射器，捕捉声呐发出的声波将其反射，对声波强度起到一个收集和反射增益的效果。

18、(2)将反射底板设计成正方形，且反射底板的边长与反射侧板的斜边长度相等，不仅生产方便，而且反射和收集声波的效果表现非常好，而且也不会对水下清淤机器人的移动产生影响。

技术特征：

1.一种声信息反射器，其特征在于，包括反射底板和若干反射侧板，所述反射底板的形状为规则的几何图形，所述反射侧板为直角三角形；所述反射侧板的一条直角边均设置在所述反射底板同一侧的中心轴上，另一条直角边紧贴在所述反射底板表面并从所述反射底板中心延伸至边沿处；

2.根据权利要求1所述的一种声信息反射器，其特征在于，若干所述反射侧板以所述反射底板中心轴为轴线均匀分布在所述反射底板一侧。

3.根据权利要求1所述的一种声信息反射器，其特征在于，所述反射侧板上位于所述反射底板中心轴的直角边至少与另一所述反射侧板上的直角边通过上下对位插槽连接。

4.根据权利要求1所述的一种声信息反射器，其特征在于，所述反射底板的形状为圆形、椭圆形、正多边形、菱形、跑道形中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种声信息反射器，其特征在于，所述反射底板的形状为多边形时，所述反射侧板的数量与所述反射底板的边数相等；每个所述反射侧板上位于所述反射底板边沿的顶点均位于所述反射侧板的顶点处。

6.根据权利要求5所述的一种声信息反射器，其特征在于，所述反射底板的形状为正方形，所述反射侧板为等边直角三角形，且所述反射底板的边长与所述反射侧板的斜边长度相等。

7.一种水下清淤机器人，其特征在于，包括rov本体和如权利要求1-6任一项所述的声信息反射器，所述反射底板远离所述反射侧板一侧面中心通过连接机构安装在所述rov本体前端。

技术总结
本技术公开了一种声信息反射器及水下清淤机器人，属于水下清淤机器人领域，包括反射底板和若干反射侧板，所述反射底板的形状为规则的几何图形，所述反射侧板为直角三角形；所述反射侧板的一条直角边均设置在所述反射底板同一侧的中心轴上，另一条直角边紧贴在所述反射底板表面并从所述反射底板中心延伸至边沿处。本技术的有益效果是：通过反射底板和反射侧板的组合形成声信息反射器，捕捉声呐发出的声波将其反射，对声波强度起到一个收集和反射增益的效果。

技术研发人员：王彬,常颖,陈新智,黎浚淇,张红要,李子逵,仝慧敏,孙伟,匡科,林晓云,林超杰,罗健斌,付子康
受保护的技术使用者：广州市净水有限公司
技术研发日：20230517
技术公布日：2024/4/17