一种水下作战单元的制作方法

本申请实施例涉及水下机器人领域，尤其涉及一种水下作战单元。

背景技术：

随着科技的发展，机器人已经越来越多的走进生活甚至现代战争中。

航空母舰简称“航母”，是一种以舰载机为主要作战武器的大型水面舰艇。舰体通常拥有巨大的甲板和坐落于右侧的舰岛，航空母舰一般总是一支航空母舰战斗群的核心舰船，舰队中的其它船只提供其保护和供给，而航母则提供空中掩护和远程打击能力。发展至今，航空母舰已是现代海军不可或缺的武器也是海战最重要的舰艇之一。

为了应对航母，开发一种可在水中作战的机器人已经越来越迫切。

技术实现要素：

本申请提供一种水下作战单元，以解决水下作战的问题

本申请实施例是通过以下的技术方案实现的：

一种水下作战单元，包括：机体；用于产生吸附力的吸附头，所述吸附头与所述机体的端部相连接；作战结构，所述作战结构包括连接法兰、正电极、负电极，所述连接法兰与所述机体相连接，所述正电极与所述负电极间隔设置；当所述吸附头吸附在外部物件的表面，所述正电极与所述负电极之间能构成回路；进退结构，所述进退结构能够带动所述机体前进或者后退；以及倾角结构，所述倾角结构能够驱动所述机体进行角度转动。

进一步地，所述水下作战单元包括摆动叉，所述摆动叉沿所述机体的径向布置在所述机体的侧面。

进一步地，所述摆动叉包括叉柄以及至少两条间隔设置的金属长条，所述叉柄的一端沿所述机体的径向与所述机体相连接，所述叉柄的另一端与所述金属长条连接。

进一步地，所述水下作战单元包括多个所述摆动叉，多个所述摆动叉沿周向均布在所述机体的侧面上；所述摆动叉的正面垂直于所述机体的轴线。

进一步地，所述机体为筒状的金属壳体，所述吸附头为电磁铁。

进一步地，所述吸附头为环形的电磁铁，所述连接法兰同心设置在所述吸附头内，所述连接法兰背离所述机体的一面上形成有第一安装槽以及第二安装槽，所述正电极以及所述负电极分别嵌在所述第一安装槽以及第二安装槽中。

进一步地，所述第一安装槽为环形槽，所述第二安装槽为与所述第一安装槽同心设置的槽孔。

进一步地，所述进退结构包括第一驱动叶片、第二驱动叶片以及叶片驱动装置，所述叶片驱动装置能够驱动所述第一驱动叶片运作以产生驱使所述机体前进的动力，所述叶片驱动装置能够驱动所述第二驱动叶片运作以产生驱使所述机体后退的动力。

进一步地，所述第一驱动叶片包括多个沿周向均布在所述机体周侧的第一桨叶，所述第二驱动叶片包括多个沿周向均布在所述机体周侧的第二桨叶，所述第一桨叶与所述第二桨叶的倾斜方向相反。

进一步地，所述倾角结构包括设置在所述机体内的第一飞轮、第二飞轮以及飞轮驱动装置，所述机体的轴线与所述第一飞轮的法向线重合，所述机体的轴线穿过所述第二飞轮的圆心，所述第二飞轮与所述第一飞轮垂直设置；所述飞轮驱动装置能够驱动所述第二飞轮和/或所述第一飞轮运作以产生驱使所述机体角度转动的动力。

有益效果是：

与现有技术相比，本申请实施例的一种水下作战单元，用于设置产生吸附力的吸附头、作战结构、进退结构以及倾角结构，进退结构以及倾角结构实现水下作战单元在水中的移动，吸附头实现吸附固定，作战结构包括正电极、负电极，当吸附头吸附在航母表面，正电极与负电极之间能构成回路，对航母上的关键电子设备和作战人员进行放电作业，形成电流攻击，使航母失去行动力、战斗力，较好的完成相应的水下作战任务。

附图说明

以下结合附图对本申请实施例的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本申请实施例的一种水下作战单元的结构示意图；

图2为图1中的水下作战单元另一视角下的结构示意图；

图3为图2中的a-a剖视图；

图4为图1中的水下作战单元又一视角下的结构示意图，其中省略了其中机体一端的作战结构以及进退结构

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本申请实施例的保护范围有任何的限制作用。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本申请实施例的产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

如图1至图4所示，一种水下作战单元，包括：机体100、用于产生吸附力的吸附头200、作战结构300、进退结构400以及倾角结构500。

吸附头200与机体100的端部相连接；其中连接的方式可以是吸附头200与机体100的端部直接连接，也可以是中间设置一过渡件(未标出)间接连接。机体100的两端中可以只有一端设置吸附头200，也可以是机体100的两端分别设置一个吸附头200，从而方便吸附。吸附头200可以连接机体100以及外部环境，从而实现水下作战单元对外部作战。可以理解的是，本处的外部可以指代例如，航母、运输船、以及水下潜艇等多种水中器械，接下来的实施方式中均以航母作为外部进行说明。此外，一个水下作战单元的吸附头200可以与另一个一个水下作战单元进行连接，从而实行群体作战。

机体100可为筒状的金属壳体，其内部有容腔，吸附头200可为电磁铁，通过电流激发出强大的磁吸引力，完成吸附固定。机体100的金属材质以钢铁等容易被磁化的金属，方便不同的水下作战单元也可以自由组合吸附。

作战结构300包括连接法兰310、正电极320、负电极330，连接法兰310与机体100相连接，其中连接的方式可以是连接法兰310与机体100的端部直接连接，也可以是中间设置一过渡件(未标出)间接连接。正电极320与负电极330间隔设置，两者之间在作战的情况下存在电势差；当吸附头200吸附在航母表面，正电极320与负电极330之间能构成回路，对航母上的关键电子设备和作战人员进行放电作业，形成电流攻击，使航母失去行动力、战斗力，较好的完成水下作战任务。需要理解的是，本处的正电极320、负电极330仅仅用于区分两者的名字，不代表绝对的电势正负。即正电极320与负电极330的电势差可以为正也可以为负。

进退结构400能够带动机体100前进或者后退；倾角结构500能够驱动机体100进行角度转动，从而实现水下作战单元在水中的移动。

具体过程中，当水下作战单元收到指令或者发现敌人，通过进退结构400以及倾角结构500灵活的在液面下进行前进、后退以及角度转动完成姿态调整，贴近航母，吸附头200吸附在航母上，再通过正电极320与负电极330释放电流完成作战任务，实现水下作战。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，水下作战单元包括摆动叉600，摆动叉600沿机体100的径向布置在机体100的侧面。当水下作战单元通过吸附头200吸附在航母上作战，摆动叉600可将航母附近接触到的渔网、水中的海草等杂物缠绕，增大航母的运动阻力，更有效的完成作战任务。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，水下作战单元包括多个摆动叉600，多个摆动叉600沿周向均布在机体100的侧面上，每一个摆动叉600可将航母附近接触到的渔网、水中的海草等杂物缠绕，增大航母的运动阻力，更有效的完成作战任务；摆动叉600的正面应该垂直于机体100的轴线9，从而在机体100通过吸附头200吸附在航母上时实现阻力最大化。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，摆动叉600包括叉柄620以及至少两条间隔设置的金属长条610，叉柄620的一端沿机体100的径向与机体100相连接，叉柄620的另一端与金属长条610连接，从而有效的增大摆动叉600的收集杂质的范围，能快速的增大航母的运动阻力；金属长条610具有电磁屏蔽功能，当多个水下作战单元分别通过吸附头200吸附在航母上实现作战，水下作战单元分别附带的摆动叉600可形成电磁干扰，影响航母的通讯信号，进一步放大作战效果。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，吸附头200为环形的电磁铁，通过电流激发出强大的磁吸引力，完成吸附固定，作战结构300可设置在吸附头200内；其中，连接法兰310可同心设置在吸附头200内，连接法兰310为圆盘状，连接法兰310背离机体100的一面上形成有第一安装槽311以及第二安装槽312，正电极320以及负电极330分别嵌在第一安装槽311以及第二安装槽312中，正电极320以及负电极330再分别通过导线与控制模块(后文体积)进行电连接。由此，吸附头200一旦吸附在航母上，正电极320以及负电极330也分别贴紧航母的表面，从而方便两者进行电流攻击。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，第一安装槽311为环形槽，第二安装槽312为与第一安装槽311同心设置的槽孔。

此外，第一安装槽311也可以为长槽、u形槽、槽孔等形式，第二安装槽312也可以为长槽、u形槽、环形槽等形式。吸附头200可以为条形、u形电磁铁，正电极320以及负电极330的设置也不一定要与连接法兰310同心，例如三者可以并列设置，上下左右布置等，只要能确保当吸附头200吸附在航母表面，正电极320与负电极330之间能构成回路即可。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，进退结构400包括第一驱动叶片410、第二驱动叶片420以及叶片驱动装置430，叶片驱动装置430能够驱动第一驱动叶片410运作以产生驱使机体100前进的动力，叶片驱动装置430能够驱动第二驱动叶片420运作以产生驱使机体100后退的动力，从而灵活控制水下作战单元前进或者后退以便完成作战任务。

具体地，第一驱动叶片410包括多个沿周向均布在机体100周侧的第一桨叶411以及固定环412，固定环412套设在机体100周侧，第一桨叶411呈一定角度的均布在固定环412的外侧面；同理，第二驱动叶片420包括多个沿周向均布在机体100周侧的第二桨叶421以及连接圈422，连接圈422套设在机体100周侧，第二桨叶421呈一定角度的均布在固定环412的外侧面。第一桨叶411与第二桨叶421的倾斜方向相反。当叶片驱动装置430驱动固定环412周向旋转，进而带动第一桨叶411沿周向在机体100的周侧划动以产生驱使机体100前进的动力；当叶片驱动装置430驱动连接圈422周向旋转，进而带动第二桨叶421沿周向在机体100的周侧划动以产生驱使机体100后退的动力。

叶片驱动装置430可以为一个电机马达，通过传动装置(未标出)分别传动第一驱动叶片410、第二驱动叶片420，进而使得机体100获得所需要的前进或者后退的动力。当然叶片驱动装置430也可以为多个电机马达，从而分别与第一驱动叶片410、第二驱动叶片420进行传动。

一种可能的实施方式，如图1至图4所示，倾角结构500包括设置在机体100内的第一飞轮510、第二飞轮520以及飞轮驱动装置530，机体100的轴线9与第一飞轮510的法向线(未标出)重合，机体100的轴线9穿过第二飞轮520的圆心，第二飞轮520与第一飞轮510垂直设置；飞轮驱动装置530能够驱动第二飞轮520和/或第一飞轮510运作以产生驱使机体100角度转动的动力。具体地，飞轮驱动装置530通过控制第二飞轮520和第一飞轮510的转速以更改角加速度，进而控制机体100的姿态，再配合进退结构400进行前后移动，实现水下作战单元在液面下完成相应的转移，靠近航母，进而实现作战任务。

可以理解的是，水下作战单元还应包括控制模块(未标出)，控制模块可控制连接吸附头200、作战结构300、进退结构400以及倾角结构500，以协调各部分的运作，并能提供相应的电能、计算等，在此不一一赘述。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本申请实施例精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本申请技术方案的范围内。