CN105523157B - 一种水下机器人抛载模块 - Google Patents

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    • B63G8/14—Control of attitude or depth
    • B63G8/22—Adjustment of buoyancy by water ballasting; Emptying equipment for ballast tanks

Abstract

本发明公开了一种水下机器人抛载模块，属于水下机器人技术领域，包括抛载模块、抛载块、中心棒、线圈和总线模块，还包括永磁体、电池、总导线和双掷开关，所述的抛载模块由抛载块、永磁体、中心棒、线圈和电池组成，抛载块与中心棒之间设有永磁体，线圈的电路中设有电池，总线模块中设有双掷开关。本发明的有益效果为：具有结构简单，设计合理，等优点，采用模块化设计，可以方便使用，通过电磁铁与永磁体相结合的方式，使得抛载系统在正常情况下不耗电，在需要抛载时短暂通电，大大节约了能源，延长了水下机器人的作业时间。

Description

一种水下机器人抛载模块
技术领域
本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种水下机器人抛载模块。
背景技术
目前，随着对海洋研究与探索活动的日益增多，水下机器人技术领域也日益受到国内外研究人员的重视。但是由于在复杂的海底环境中工作，经常会出现意外故障，尤其对于水下滑翔机和自主水下机器人（AUV），一旦出现故障，潜器就失去信号，造成不可估量的损失。
因此，现有水下机器人上通常会装载一个抛载系统，当出现断电故障时，会自动抛出一块重物，使得潜器浮力大于重力，进而浮出水面，目前应用最广的是利用电磁铁吸住抛物块，当断电时会突然失去吸力，从而将重物抛出。但是这种结构需要对抛载系统一直通电，消耗能量，使得AUV等水下航行器的作业时间缩短。
发明内容
本发明提供了一种水下机器人抛载模块，具有结构简单，设计合理等优点，采用模块化设计，可以方便使用，通过电磁铁与永磁体相结合的方式，使得抛载系统在正常情况下不耗电，在需要抛载时短暂通电，大大节约了能源，延长了水下机器人的作业时间。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种水下机器人抛载模块，包括抛载模块、抛载块、中心棒、线圈和总线模块，还包括永磁体、电池、总导线和双掷开关，所述的抛载模块由抛载块、永磁体、中心棒、线圈和电池组成，抛载块与中心棒之间设有永磁体，线圈的电路中设有电池，总线模块中设有双掷开关。
作为本方案的优选实施例，所述的抛载块为铅块，其表面固定设有永磁体。
作为本方案的优选实施例，所述的永磁体的材质为钕铁硼，其与中心棒接触一端的极性与电磁铁的极性相同。
作为本方案的优选实施例，所述的中心棒为铁质材料，其与永磁体相接触的端面上设有覆有一层塑料薄膜，厚度可以为0.2-1.0mm。
作为本方案的优选实施例，所述的线圈在中心棒上的缠绕方式与永磁体的N极和S极的放置方向相对应。
作为本方案的优选实施例，所述的电池为普通的一次性干电池或纽扣电池。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
具有结构简单，设计合理，等优点，采用模块化设计，可以方便使用，通过电磁铁与永磁体相结合的方式，使得抛载系统在正常情况下不耗电，在需要抛载时短暂通电，大大节约了能源，延长了水下机器人的作业时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例的结构示意图。
图1中，1、抛载模块，2、抛载块，3、永磁体，4、中心棒，5、线圈，6、电池，7、总线模块，8、总导线，9、双掷开关。
具体实施方式
本发明提供了一种水下机器人抛载模块，具有结构简单，设计合理，等优点，采用模块化设计，可以方便使用，通过电磁铁与永磁体相结合的方式，使得抛载系统在正常情况下不耗电，在需要抛载时短暂通电，大大节约了能源，延长了水下机器人的作业时间。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1所示，本实施例所述的一种水下机器人抛载模块，包括抛载模块1、抛载块2、中心棒4、线圈5和总线模块7，还包括永磁体3、电池6、总导线8和双掷开关9，所述的抛载模块1由抛载块2、永磁体3、中心棒4、线圈5和电池6组成，抛载块2与中心棒4之间设有永磁体3，线圈5的电路中设有电池6，总线模块7中设有双掷开关9。
其中，在实际应用中，所述的抛载块1的材质可以为铅块，表面固定设有永磁体3，铅块的质量密度较大，相同抛载质量下可以尽量缩小体积，并通过永磁体3与铁质材料的中心棒4相吸合。
其中，在实际应用中，所述的永磁体2的材质可以为钕铁硼，其与中心棒4接触一端的极性与电磁铁的极性相同，钕铁硼的吸力强，可靠性高，材料便宜，当线圈5通电后，通过“同极相斥”的原理，使得中心棒4与永磁体3分离。
其中，在实际应用中，所述的中心棒4为铁质材料，与永磁体3相接触的端面上设有覆有一层塑料薄膜，厚度可以为0.2-1.0mm，可以使磁力穿透薄膜，又起到绝缘的作用，在中心棒4通电变为电磁铁时，可以防止将永磁体3的磁极进行转化。
其中，在实际应用中，所述的线圈5在中心棒4上的缠绕方式，与永磁体3的N极和S极的放置方向相对应，如果永磁体3与中心棒4相接触的一端为N极，线圈5的缠绕方式根据右手定则，需要使与永磁体3接触的一端为N极，反之亦然。
其中，在实际应用中，所述的电池6可以为普通的一次性干电池或纽扣电池，只有在总线模块7内断电时，为线圈进行短暂的通电，所用电量较低，同时价格便宜，方便易得。
工作原理：在正常工作情况下，双掷开关9与总线模块7相连通，形成闭合回路；当总线模块7出现故障，突然断电时，双掷开关9的动作，使得双掷开关9与抛载模块1内的线圈5相连通，形成闭合回路，使得中心棒4成为电磁铁，通过磁极之间的相互作用，使得中心棒4与永磁体3之间失去吸力，从而将抛载块2抛出。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种水下机器人抛载模块，其特征在于，包括抛载模块(1)、抛载块(2)、中心棒(4)、线圈(5)和总线模块(7)，还包括永磁体(3)、电池(6)、总导线(8)和双掷开关(9)，所述的抛载模块(1)由抛载块(2)、永磁体(3)、中心棒(4)、线圈(5)和电池(6)组成，抛载块(2)与中心棒(4)之间设有永磁体(3)，线圈(5)的电路中设有电池(6)，总线模块(7)中设有双掷开关(9)，所述的抛载块(2 )为铅块，其表面固定设有永磁体(3)，所述的永磁体(3)的材质为钕铁硼，其与中心棒(4)接触一端的极性与电磁铁的极性相同，所述的中心棒(4)为铁质材料，其与永磁体(3)相接触的端面上设有覆有一层塑料薄膜，塑料薄膜的厚度为0.2-1.0mm，所述的线圈(5)在中心棒(4)上的缠绕方式与永磁体(3)的N极和S极的放置方向相对应。
2.根据权利要求1所述的一种水下机器人抛载模块，其特征在于，所述的电池(6)为普通的一次性干电池或纽扣电池。
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