CN102139749A - 一种水下监控机器人机构 - Google Patents

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赵新华
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Abstract

本发明公布一种水下监控机器人机构，涉及水下机器人技术等领域。它由舱体和推进装置组成；舱体主体部分为流线型耐压壳体，其上装有探照灯及监控设备；推进装置包含舱体左、右两侧的推进系统和舱体后部的推进系统。所述的舱体左右两侧的推进系统以及舱体后部的推进系统各连于连杆上，并通过转动副将连杆与舱体连接，通过控制连杆的位置以及推进系统不仅可实现机构在水中水平巡航、俯仰、转弯运动，还可以实现机构的水底着陆，对水底进行详细观察。本发明的有益效果是：该机构结构简单，易于控制、可广泛应用于浅水环境的巡航监控以及相关的娱乐装置。

Description

一种水下监控机器人机构
【技术领域】
本发明涉及水下机器人技术领域，特别涉及一种水下监控机器人机构。
【背景技术】
水下机器人是一种可在水下移动、具有视觉和感知系统、通过遥控或自主操作方式、使用机械或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置。水下机器人具有水下活动范围大、机动性能好等优点，它的诞生为人类对海洋的了解和开发增添了新的技术手段。
为能在海洋资源开发方面占据技术优势，世界各大国纷纷加大投入力度，研发适合不同条件下的水下机器人系统。目前，日本正在实施一项包括开发先进无人遥控潜水器的大型规划。这种无人有缆潜水器系统在遥控作业、声学影像、水下遥测全向推力器、海水传动系统、陶瓷应用技术水下航行定位和控制等方面都要有新的开拓与突破。这项工作的直接目标是有效地服务于200米以内水深的油气开采业，完全取代目前由潜水人员去完成的危险水下作业。英国科学家研制的“小贾森”有缆潜水器有其独特的技术特点，它是采用计算机控制，并通过光纤沟通潜水器与母船之间的联系。母船上装有4台专用计算机，分别用于处理海底照相机获得的资料，处理监控海洋环境变化的资料，处理海面环境变化的资料，处理由潜水器传输回来的其他有关技术资料等。
随着计算机技术、通讯技术等技术的不断发展，水下机器人技术也有了很大的飞跃，目前小型水下机器人已广泛用于：管道、容器检查、桥梁、大坝水下部分的检查、水环境、水下生物监测、水下目标观察、水下考古、近海搜索、水下沉船考察等方面。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种结构简单、控制容易、能实现水下巡航、转弯、俯仰运动以及可以实现水底着陆的监控机器人机构。
本发明应用于一种水下监控机器人机构，它包括舱体(1)、照明系统(2)、监控系统(3)、舱体左侧推进系统(4)、舱体右侧推进系统(5)、舱体后侧推进系统(6)。所说的舱体左侧推进系统(4)由转动副一(41)、连杆一(42)、转动副二(43)、螺旋桨一(44)组成；所说的舱体右侧推进系统(5)由转动副三(51)、连杆二(52)、转动副四(53)、螺旋桨二(54)组成；所说的舱体后侧推进系统(6)由转动副五(61)、连杆三(62)、转动副六(63)、支杆一(64)、螺旋桨三(65)、螺旋桨四(66)组成。
所说的舱体左侧推进系统(4)通过转动副一(41)与舱体(1)相连接，通过控制转动副一(41)的转动可实现连杆一(42)的上下摆动，螺旋桨一(44)通过转动副二(43)与连杆一(42)连接，通过控制转动副二(42)的转动可实现螺旋桨一(44)的摆动；
所说的舱体右侧推进系统(5)通过转动副三(51)与舱体(1)相连接，通过控制转动副三(51)的转动可实现连杆二(52)的上下摆动，螺旋桨二(54)通过转动副四(53)与连杆二(52)连接，通过控制转动副四(53)的转动可实现螺旋桨二(54)的摆动；
所说的舱体后侧推进系统(6)通过转动副五(61)与舱体(1)相连接，通过控制转动副五(61)的转动可实现连杆三(62)的上下摆动，螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)分别固定于支杆一(64)的两端，通过转动副六(63)将支杆一(64)与连杆三(62)连接，通过控制转动副六(63)的转动可实现螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)的摆动；
所说的照明系统(2)由舱体前面左右两侧的探照灯一(21)、探照灯二(22)组成；所说的监控系统(3)由舱体前面的摄像头(31)组成；
本发明的有益效果是：
1、该水下监控机器人机构不仅有很好的巡航、转弯能力，而且还能水底着陆，并且机构简单、运动灵活、易于控制。
2、以尽可能少的驱动电机，实现多种运动形式。
3、环境适应性强，能广泛应用于不同水文环境下的水下监控。
【附图说明】
图1本发明的水下监控机器人机构的轴侧视图。
图2本发明的水下监控机器人机构的水底着陆图。
以下结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。
【具体实施方式】
实施例1
一种水下监控机器人机构，它包括舱体(1)、照明系统(2)、监控系统(3)、舱体左侧推进系统(4)、舱体右侧推进系统(5)、舱体后侧推进系统(6)。所说的照明系统(2)由舱体前面左右两侧的探照灯一(21)、探照灯二(22)组成；所说的监控系统(3)由舱体前面的摄像头(31)组成；所说的舱体左侧推进系统(4)由转动副一(41)、连杆一(42)、转动副二(43)、螺旋桨一(44)组成；所说的舱体右侧推进系统(5)由转动副三(51)、连杆二(52)、转动副四(53)、螺旋桨二(54)组成；所说的舱体后侧推进系统(6)由转动副五(61)、连杆三(62)、转动副六(63)、支杆一(64)、螺旋桨三(65)、螺旋桨四(66)组成。
所说的舱体左侧推进系统(4)通过转动副一(41)与舱体(1)相连接，通过控制转动副一(41)的转动可实现连杆一(42)的上下摆动，螺旋桨一(44)通过转动副二(43)与连杆一(42)连接，通过控制转动副二(42)的转动可实现螺旋桨一(44)的摆动；
所说的舱体右侧推进系统(5)通过转动副三(51)与舱体(1)相连接，通过控制转动副三(51)的转动可实现连杆二(52)的上下摆动，螺旋桨二(54)通过转动副四(53)与连杆二(52)连接，通过控制转动副四(53)的转动可实现螺旋桨二(54)的摆动；
所说的舱体后侧推进系统(6)通过转动副五(61)与舱体(1)相连接，通过控制转动副五(61)的转动可实现连杆三(62)的上下摆动，螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)分别固定于支杆一(64)的两端，通过转动副六(63)将支杆一(64)与连杆三(62)连接，通过控制转动副六(63)的转动可实现螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)的摆动；
机构在水下监控时，可通过协调控制不同的驱动电机和螺旋桨的转速，可实现机构直行、转弯、俯仰以及水底着陆运动。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，相关领域内的技术人员在此发明的基础上所进行的各种变化及变形，亦应属于本发明范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (3)

1.一种水下监控机器人机构，它包括舱体(1)、照明系统(2)、监控系统(3)、舱体左侧推进系统(4)、舱体右侧推进系统(5)、舱体后侧推进系统(6)；
所说的舱体左侧推进系统(4)通过转动副一(41)与舱体(1)相连接，通过控制转动副一(41)的转动可实现连杆一(42)的上下摆动，螺旋桨一(44)通过转动副二(43)与连杆一(42)连接，通过控制转动副二(42)的转动可实现螺旋桨一(44)的摆动；
所说的舱体右侧推进系统(5)通过转动副三(51)与舱体(1)相连接，通过控制转动副三(51)的转动可实现连杆二(52)的上下摆动，螺旋桨二(54)通过转动副四(53)与连杆二(52)连接，通过控制转动副四(53)的转动可实现螺旋桨二(54)的摆动；
所说的舱体后侧推进系统(6)通过转动副五(61)与舱体(1)相连接，通过控制转动副五(61)的转动可实现连杆三(62)的上下摆动，螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)分别固定于支杆一(64)的两端，通过转动副六(63)将支杆一(64)与连杆三(62)连接，通过控制转动副六(63)的转动可实现螺旋桨三(65)和螺旋桨四(66)的摆动。
2.如权利要求1所述的一种水下监控机器人机构，其特征为所述的照明系统(2)由舱体前面左右两侧的探照灯一(21)、探照灯二(22)组成；
3.如权利要求1所述的一种水下监控机器人机构，其特征为所述的监控系统(3)由舱体前面的摄像头(31)组成；。 
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