CN109050836A - 水下机器人用充电桩 - Google Patents

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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

本发明公开了一种水下机器人用充电桩，包括：外壳，外壳内设有电缆辊；充电头，充电头为里层、外层衬套结构，外层顶部设有推进器，底部设有吸盘，吸盘中心处可开合，吸盘上设置多个电子识别点，里层与外层之间为吸附气室，里层设有信号识别装置、控制单元、伸缩插头，信号识别装置连接于控制单元，控制单元连接于推进器，伸缩插头与电缆连接，位于吸盘中心处。其可自行识别低电量机器人发出的报警信号，并能识别机器人到达位置在返回中途截获并为机器人充电，整个过程都可以在水下完成。

Description

水下机器人用充电桩
技术领域
本发明属于机器人领域，更具体地，涉及一种水下机器人用充电桩。
背景技术
机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。随着科技的发展，机器人的应用越来越广泛，尤其是一些受人类身体构造的限制而无法长期停留的环境，例如高温、极寒、氧气稀薄的地域或者水下。水下机器人可以帮助人类完成很多工作，与其他环境不同，由于水下阳光稀薄，甚至黑暗，机器人无法通过太阳能自动补给能源，只能反复上升到水面通人工的帮助，或自行依靠自然界光照、风力等能源进行能量补充。通人工的帮助增加了人员投入并且影响工作效率，依靠自然界太阳能风能等能源补给速度慢，且受天气限制。
因此需要研发一种水下机器人用充电桩，使该充电桩具有灵活高效的特点，当机器人电量不足返回水面过程中，其可自行识别低电量机器人发出的报警信号，并能识别机器人到达位置在返回中途截获并为机器人充电，达到节省时间，减少机器人往返距离，节约人力的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种水下机器人用充电桩，其可自行识别低电量机器人发出的报警信号，并能识别机器人到达位置在返回中途截获并为机器人充电，整个过程都可以在水下完成。
为了实现上述目的，本发明提供一种水下机器人用充电桩，包括：
外壳，所述外壳内设有电缆辊；
充电头，所述充电头为里层、外层衬套结构，所述外层顶部设有推进器，底部设有吸盘，所述吸盘中心处可开合，所述吸盘上设置多个电子识别点，所述里层与所述外层之间为吸附气室，所述里层设有信号识别装置、控制单元、伸缩插头，所述信号识别装置连接于所述控制单元，所述控制单元连接于所述推进器，所述伸缩插头与电缆连接，位于所述吸盘中心处；
摄像头，所述摄像头设置于所述充电头的侧面。
优选地，所述吸盘上设置多个电子识别点位置与机器人充电插口周围的识别点位置对应，以保证充电头准确插入充电插口。
优选地，所述充电头上设有电缆入口，所述电缆入口处设置防折断密封套。
优选地，所述充电头侧壁设有方向调节鳍。
优选地，所述吸盘边缘设有抓手，用于捕捉待充电的机器人。
优选地，所述吸盘为柔性材质，呈倒置的碗状。
优选地，所述吸盘上设有多个吸附小孔。
优选地，所述吸附气室中设有载水仓。
优选地，所述充电头表面覆有耐腐蚀层。
优选地，所述外壳上还包括底座，用于固定所述外壳。
本发明的有益效果在于：该水下机器人用充电桩可自行识别低电量机器人发出的报警信号，并追踪机器人到达的位置在返回中途截获并为机器人充电，整个过程都可以在水下完成，设置摄像头可对水文环境和水生动、植物进行视频像拍摄；其结构简单，移动灵活，使用方便。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的水下机器人用充电桩的示意性结构图。
附图标记说明
1、外壳；2、电缆辊；3、底座；4、里层；5、外层；6、推进器；7、吸盘；8、电子识别点；9、吸附小孔；10、吸附气室；11、信号识别装置；12、控制单元；13、伸缩插头；14、防折断密封套；15、方向调节鳍；16、抓手；17、载水仓；18、电缆；
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
根据本发明的一种水下机器人用充电桩，包括：
外壳，外壳内设有电缆辊；
充电头，充电头为里层、外层衬套结构，外层顶部设有推进器，底部设有吸盘，吸盘中心处可开合，吸盘上设置多个电子识别点，里层与外层之间为吸附气室，里层设有信号识别装置、控制单元、伸缩插头，信号识别装置连接于控制单元，控制单元连接于推进器，伸缩插头与电缆连接，位于吸盘中心处；
摄像头，摄像头设置于所述充电头的侧面。
具体地，该水下机器人用充电桩可自行识别低电量机器人发出的报警信号，并追踪机器人到达的位置在返回中途截获并为机器人充电，整个过程都可以在水下完成，设置摄像头，可对水文环境和水生动植物进行视频拍摄；其结构简单，移动灵活，使用方便。
具体地，当信号识别装置识别到报警信号，控制器会控制推进器带动充电头向信号源处移动，随着充电头的移动电缆辊不断放线，电缆的长度随时变化，充电头到达机器人附近时，吸盘靠上的电子识别点与机器人定位，使吸盘吸附在机器人插口上，隔离水；吸盘中心处打开，伸缩插头伸出，即可进行充电。
作为优选方案，吸盘上设置多个电子识别点位置与机器人充电插口周围的识别点位置对应，以保证充电头准确插入充电插口。
作为优选方案，充电头上设有电缆入口，所述电缆入口处设置防折断密封套。
作为优选方案，充电头侧壁设有方向调节鳍。
作为优选方案，吸盘边缘设有抓手，用于捕捉待充电的机器人。
具体地，当充电头到达机器人附近时，首先用抓手捕捉住机器人，保证充电桩与机器人之间的相对距离，使伸缩插头更容易插入机器人的充电插口中。
作为优选方案，吸盘为柔性材质，呈倒置的碗状。
作为优选方案，吸盘上设有多个吸附小孔。
作为优选方案，吸附气室中设有载水仓。
作为优选方案，充电头表面覆有耐腐蚀层。
作为优选方案，外壳上还包括底座，用于固定所述外壳。
具体地，该装置可以固定于船体底面等任何方便使用的地方。
实施例
图1示出了根据本发明的一个实施例的水下机器人用充电桩的示意性结构图。
如图1所示，该水下机器人用充电桩，包括：
外壳1，外壳1内设有电缆辊2，外壳上设有底座3，用于固定外壳的安装位置；
充电头，充电头为里层4、外层5衬套结构，外层5顶部设有推进器6，底部设有吸盘7，吸盘7中心处可开合，吸盘7上设置三个电子识别点8，位置与机器人充电插口周围的识别点位置对应，以保证充电头准确插入充电插口，吸盘7为柔性材质，呈倒置的碗状，上设有多个吸附小孔9，里层与外层之间为吸附气室10，里层4设有信号识别装置11、控制单元12、伸缩插头13，信号识别装置11连接于控制单元12，控制单元12连接于推进器6，伸缩插头13与电缆18连接，位于吸盘7中心处；
摄像头，摄像头设置于所述充电头的侧面。
其中，充电头上设有电缆入口，所述电缆入口处设置防折断密封套14。
其中，充电头侧壁设有方向调节鳍15。
其中，吸盘边缘设有抓手16，用于捕捉待充电的机器人。
其中，吸附气室中设有载水仓17。
其中，充电头表面覆有耐腐蚀层。
图中18为电缆。
当信号识别装置11识别到报警信号，控制单元12会控制推进器6带动充电头向信号源处移动，随着充电头的移动电缆辊2不断放线，电缆18的长度随之变化，充电头到达机器人附近时，用抓手16捕捉住机器人，保证充电桩与机器人之间的相对距离，吸盘7靠双方的电子识别点8与机器人充电插口定位，使吸盘7吸附在机器人插口上方，利用吸附气室10将吸盘7紧紧吸附在机器人充电插口上方隔离水，之后机器人充电插口密封盖及吸盘中心处打开，伸缩插头13伸出，插入插口即可进行充电。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种水下机器人用充电桩，其特征在于，该水下机器人用充电桩包括：
外壳，所述外壳内设有电缆辊；
充电头，所述充电头为里层、外层衬套结构，所述外层顶部设有推进器，底部设有吸盘，所述吸盘中心处可开合，所述吸盘上设置多个电子识别点，所述里层与所述外层之间为吸附气室，所述里层设有信号识别装置、控制单元、伸缩插头，所述信号识别装置连接于所述控制单元，所述控制单元连接于所述推进器，所述伸缩插头与电缆连接，位于所述吸盘中心处；
摄像头，所述摄像头设置于所述充电头的侧面。
2.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述吸盘上设置多个电子识别点位置与机器人充电插口周围的识别点位置对应，以保证充电头准确插入充电插口。
3.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述充电头上设有电缆入口，所述电缆入口处设置防折断密封套。
4.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述充电头侧壁设有方向调节鳍。
5.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述吸盘边缘设有抓手，用于捕捉待充电的机器人。
6.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述吸盘为柔性材质，呈倒置的碗状。
7.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述吸盘上设有多个吸附小孔。
8.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述吸附气室中设有载水仓。
9.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述充电头表面覆有耐腐蚀层。
10.根据权利要求1所述的水下机器人用充电桩，其特征在于，所述外壳上还包括底座，用于固定所述外壳。
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