CN105711786A - 一种微型模块化auv尾部布置结构 - Google Patents

一种微型模块化auv尾部布置结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微型模块化AUV尾部布置结构，属于水下机器人技术领域，包括尾部隔离舱和尾部外壳，还包括油管、密封套、电机控制器、压力传感器、板螺母和尾翼、尾部隔离舱里面依次设有节点控制器支撑架、后部漏水传感器、抛载系统，尾部外壳上设有推进器和尾翼，节点控制器支撑架上设有支撑节点控制器和电机控制器，尾部隔离舱下部设有抛载系统。本发明的有益效果为：实现了AUV设计结构的模块化设计，从而可以方便的对尾部结构进行重用、升级和维修，使得AUV系列化和市场化应用成为可能；此外能够改善AUV在水下运行过程中产生的阻力问题，并且能有效合理的布置尾部舱内各元件，极大的提高空间利用率，能实现AUV的灵活运动。

Description

一种微型模块化AUV尾部布置结构
技术领域
本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种微型AUV尾部布置结构。
背景技术
AUV是指自主水下机器人，具有活动范围大、机动性好、安全、智能化等优点，成为完成各种水下任务的重要工具，微型AUV在水下探测，搜集信息，海底观测等方面具有极为重要的作用。AUV的尾部结构设计及螺旋桨和尾翼的位置摆放对于其在水下运行过程中阻力的大小有较为显著的影响。
发明内容
本发明提供了一种微型模块化AUV尾部布置结构，实现了AUV设计结构的模块化设计，从而可以方便的对尾部结构进行重用、升级和维修，使得AUV系列化和市场化应用成为可能；此外能够改善AUV在水下运行过程中产生的阻力问题，并且能有效合理的布置尾部舱内各元件，极大的提高空间利用率，同时采用合理的推进器布置形式，能实现AUV的灵活运动。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种微型模块化AUV尾部布置结构，包括尾部隔离舱、节点控制器、前部漏水传感器、插头套、尾部外壳、后部漏水传感器和电缆固定套，还包括油管、密封套、电机控制器、压力传感器、板螺母和尾翼、所述的尾部隔离舱里面依次设有节点控制器支撑架、后部漏水传感器、抛载系统，所述的尾部外壳上设有第一推进器、第二推进器、第三推进器、第四推进器和尾翼，所述的节点控制器支撑架上设有支撑节点控制器和电机控制器，所述的尾部隔离舱下部设有抛载系统。
作为本方案的优选实施例，所述的第一推进器、第二推进器、第三推进器和第四推进器成“X”形对称分布，且高度低于尾翼的高度。
作为本方案的优选实施例，所述的前部漏水传感器和后部漏水传感器分别设置尾部隔离舱的前上端和后下端，两者成对角分布。
作为本方案的优选实施例，所述的尾部隔离舱的前端面上通过插头固定架设有右插头，右插头的外部设有插头套。
作为本方案的优选实施例，所述的尾部隔离舱的前后两端分别设有第一O型密封圈和第二O型密封圈。
作为本方案的优选实施例，所述的油管内设有供电线缆，共有四根，其中一端通过密封套和电缆固定套，与隔离舱的尾部相连，另一端与推进器相连。
作为本方案的优选实施例，所述的四个螺旋桨推进器通过板螺母与尾部外壳进行固定连接。
作为本方案的优选实施例，所述的尾部结构为采用鱼雷线形，尾翼截面线形设计为NACA0012线形，成X型对称设置。
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：
实现了AUV设计结构的模块化设计，从而可以方便的对尾部结构进行重用、升级和维修，使得AUV系列化和市场化应用成为可能；此外能够改善AUV在水下运行过程中产生的阻力问题，并且能有效合理的布置尾部舱内各元件，极大的提高空间利用率，同时采用合理的推进器布置形式，能实现AUV的灵活运动。
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2是本申请实施例的前视结构示意图。
图1-图2中，1、第一推进器，2、油管，3、密封套，4、尾部隔离舱，5、节点控制器，6、电机控制器，7、节点控制器支撑架，8、前部漏水传感器，9、插头套，10、插头固定架，11、右插头，12、第一O形密封圈，13、抛载系统，14、尾部外壳，15、压力传感器，16、第二O形密封圈，17、后部漏水传感器，18、电缆固定套，19、板螺母，20、尾翼，21、第二推进器，22、第三推进器，23、第四推进器。
具体实施方式
本发明提供了一种微型AUV尾部布置结构，能够改善AUV在水下运行过程中产生的阻力问题，并且能有效提高空间利用率和运动灵活性，整体结构新颖，布局巧妙，降低了AUV在水下运行过程中的流体阻力，进一步提高AUV的安全性和整体效率。
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、图2所示，本实施例所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，包括尾部隔离舱4、节点控制器5、前部漏水传感器8、插头套9、尾部外壳14、后部漏水传感器17和电缆固定套18，其特征在于，还包括油管2、密封套3、电机控制器6、压力传感器15、板螺母19和尾翼20、所述的尾部隔离舱4里面依次设有节点控制器支撑架7、后部漏水传感器17、抛载系统13，所述的尾部外壳14上设有第一推进器1、第二推进器21、第三推进器22、第四推进器23和尾翼20，所述的节点控制器支撑架7上设有支撑节点控制器5和电机控制器6，所述的尾部隔离舱4下部设有抛载系统13。
其中，在实际应用中，所述的第一推进器1、第二推进器21、第三、推进器22和第四推进器23成“X”形对称分布，其高度要低于尾翼20的高度，相邻推进器的间隔角度可优选22.5°。
其中，在实际应用中，所述的前部漏水传感器8和后部漏水传感器17分别设置尾部隔离舱4的前上端和后下端，两者成对角分布，尾部隔离舱4的材料可为6061-T4铝合金，结构强度大，质量轻，而漏水传感器的布置形式可以较为灵敏的感知舱体的密封情况，确保模块的正常运行。
其中，在实际应用中，所述的尾部隔离舱4的前端面上通过插头固定架10设有右插头11，右插头11的外部设有插头套9，插头套9用于连接能源段的电线插头，从而实现总线控制系统，便于实现模块化的实现。
其中，在实际应用中，所述的尾部隔离舱4的前后两端分别设有第一O型密封圈12和第二O型密封圈16，对舱体内部进行密封，防止漏水，且O形密封圈具有良好的防腐蚀性能，可以在海水中长期使用，延长了模块的使用寿命。
其中，在实际应用中，所述的油管2内设有供电线缆，共有四根，其中一端通过密封套3和电缆固定套18，与隔离舱4的尾部相连，另一端与推进器相连，通过油管2对电缆线进行保护，放置电缆受损而影响推进器的正常运行。
其中，在实际应用中，所述的四个螺旋桨推进器通过板螺母19与尾部外壳14进行固定连接，采用特殊结构的板螺母19对推进器进行有效的固定，结构合理，使用方便。
其中，在实际应用中，所述的尾部结构为采用鱼雷线形，尾翼20截面线形设计为NACA0012线形，成X型对称设置，可以在航行中最大程度的减少阻力，并控制航行器的航行稳定。
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 (8)

1.一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，包括尾部隔离舱（4）、节点控制器(5)、前部漏水传感器(8)、插头套（9）、尾部外壳（14）、后部漏水传感器（17）和电缆固定套（18），还包括油管（2）、密封套（3）、电机控制器（6）、压力传感器（15）、板螺母（19）和尾翼（20）、所述的尾部隔离舱（4）里面依次设有节点控制器支撑架(7)、后部漏水传感器（17）、抛载系统(13)，所述的尾部外壳（14）上设有第一推进器（1)、第二推进器(21)、第三推进器（22）、第四推进器（23)和尾翼（20），所述的节点控制器支撑架(7)上设有支撑节点控制器(5)和电机控制器（6），所述的尾部隔离舱（4）下部设有抛载系统(13)。
2.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的第一推进器(1)、第二推进器(21)、第三推进器（22）和第四推进器（23)成“X”形对称分布，且高度低于尾翼（20）的高度。
3.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的前部漏水传感器（8）和后部漏水传感器（17）分别设置尾部隔离舱（4）的前上端和后下端，两者成对角分布。
4.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的尾部隔离舱（4）的前端面上通过插头固定架（10）设有右插头（11），右插头（11）的外部设有插头套（9）。
5.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的尾部隔离舱（4）的前后两端分别设有第一O型密封圈（12）和第二O型密封圈（16）。
6.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的油管（2）内设有供电线缆，共有四根，其中一端通过密封套（3）和电缆固定套（18）与隔离舱（4）的尾部连接，另一端与推进器连接。
7.根据权利要求2所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的第一推进器(1)、第二推进器(21)、第三推进器（22）和第四推进器（23)通过板螺母（19）与尾部外壳（14）进行固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种微型模块化AUV尾部布置结构，其特征在于，所述的尾部结构为采用鱼雷线形，尾翼（20）截面线形设计为NACA0012线形，成X型对称设置。
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