CN110550168A - 水下机器人智能配重装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水下机器人智能配重装置，包括两个平行设置且具一定有间距的支架，两个支架相对的一侧分别设置有上下两个支撑板，四个支撑板的同一侧均固定有配重箱，四个配重箱之间通过控制器固定连接，控制器的底部固定安装有压力罩；配重箱的内壁活动连接有活动板，活动板与推进驱动装置连接，推进驱动装置可以驱动活动板沿配重箱的内壁平行移动；活动板将配重箱的内部空间分成独立且不连通的两个腔室，其中一个腔室上设置有通水孔；同一支架上的两个配重箱之间均设置有上下推进器，支撑板上固定安装有前后推进器，上下推进器、前后推进器和伸缩气缸均与控制器连接。本发明的水下机器人智能配重装置，可以调节配重质量，使用方便，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明属于水下机器人技术领域，具体而言，涉及水下机器人智能配重装置。
背景技术
水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人，水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。
现如今大多的水下机器人需要利用配重块进行下潜，然而一般的配重块重量不方便进行改变，从而导致水下机器人在水下工作时极其的不方便，大大影响了工作效率，故而提出水下机器人智能配重装置来解决上述问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了水下机器人智能配重装置，可以调节配重质量，使用方便，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
水下机器人智能配重装置，包括两个平行设置且具一定有间距的支架，两个支架相对的一侧分别设置有上下两个支撑板，四个支撑板的同一侧均固定有配重箱，四个配重箱之间通过控制器固定连接，控制器的底部固定安装有压力罩；配重箱的内壁活动连接有活动板，活动板与推进驱动装置连接，推进驱动装置可以驱动活动板沿配重箱的内壁平行移动；活动板将配重箱的内部空间分成独立且不连通的两个腔室，其中一个腔室上设置有通水孔；同一支架上的两个配重箱之间均设置有上下推进器，支撑板上固定安装有前后推进器，上下推进器、前后推进器和伸缩气缸均与控制器连接。
本技术方案中，进一步地，推进驱动装置包括电机和螺纹杆，电机安装在配重箱的内壁，电机的输出轴固定连接螺纹杆，螺纹杆与配重箱的内壁活动连接，螺纹杆上活动套接有活动板，活动板的中部设置有螺纹孔，螺纹孔的内表面与螺纹杆螺纹连接，电机与控制器电连接。
进一步地，电机的轴心、螺纹杆的轴心和活动板的轴心均位于同一直线上。
进一步地，推进驱动装置包括伸缩气缸，伸缩气缸安装在配重箱的内壁，伸缩气缸的活塞杆的端部与活动板固定连接，伸缩气缸与控制器电连接。
进一步地，活塞杆轴心与活动板的轴心位于同一直线上。
进一步地，支架的内部且对应四个配重箱的对称位置处均开设有通孔，四个通孔的内部均固定安装有水压传感器，水压传感器与控制器电连接。
进一步地，支撑板和支架垂直，活动板的边缘固定安装有橡胶塞。
两个支架的内壁均固定安装有照明灯。
进一步地，压力罩的内部固定安装有摄像头。
进一步地，压力罩的底部呈弧形，且压力罩与控制器连接处套设有密封圈。
有益效果
本技术方案中的水下机器人智能配重装置，配重箱中设置可以水平移动的活动板，可以调节配重质量，使用方便，从而提高工作效率。当活动板朝靠近上下推进器的方向移动，随着临近上下推进器的腔室的空间减少，对空气进行压缩，同时可有效的将水通过通水孔抽入到配重箱远离上下推进器的腔室中，从而增加了配重箱的重量；当活动板朝远离上下推进器的方向移动，随着临近上下推进器的腔室的空间增加，可有效的将水通过通水孔挤压出配重箱远离上下推进器的腔室中，从而减轻配重箱的重量。
本技术方案中，通过支架上固定安装有水压传感器，利用四个水压传感器可检测配重装置是否倾斜，从而控制电机或者伸缩气缸，可有效的使装置保持平衡，防止水下机器人发生倾斜，影响正常的工作。
本技术方案中，活动板的外侧固定连接有橡胶塞，大大增加了装置的密封性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例1中水下机器人智能配重装置的俯视截面结构示意图。
图2是本发明实施例2中水下机器人智能配重装置的俯视截面结构示意图。
图3是本发明实施例1和实施例2中水下机器人智能配重装置的侧视结构示意图。
附图中：
1、支架 2、支撑板 3、配重箱 4、电机
5、螺纹杆 6、活动板 7、螺纹孔 8、橡胶塞
9、上下推进器 10、控制器 11、压力罩 12、摄像头
13、通孔 14、水压传感器 15、前后推进器 16、照明灯
17、通水孔 18、伸缩气缸 19、活塞杆
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
水下机器人智能配重装置，包括两个平行设置且具一定有间距的支架1，两个支架1相对的一侧分别设置有上下两个支撑板2，四个支撑板2的同一侧均固定有配重箱3，四个配重箱3之间通过控制器10固定连接，控制器10的底部固定安装有压力罩11；配重箱3的内壁活动连接有活动板6，活动板6与推进驱动装置连接，推进驱动装置可以驱动活动板6沿配重箱3的内壁平行移动；活动板6将配重箱3的内部空间分成独立且不连通的两个腔室，其中一个腔室上设置有通水孔17；同一支架1上的两个配重箱3之间均设置有上下推进器9，支撑板2上固定安装有前后推进器15，上下推进器9、前后推进器15和伸缩气缸18均与控制器10连接。
本实施例中，推进驱动装置包括电机4和螺纹杆5，电机4安装在配重箱3的内壁，电机4的输出轴固定连接螺纹杆5，螺纹杆5与配重箱3的内壁活动连接，螺纹杆5上活动套接有活动板6，活动板6的中部设置有螺纹孔7，螺纹孔7的内表面与螺纹杆5螺纹连接，电机4与控制器10电连接。
电机4的轴心、螺纹杆5的轴心和活动板6的轴心均位于同一直线上。
支架1的内部且对应四个配重箱3的对称位置处均开设有通孔13，四个通孔13的内部均固定安装有水压传感器14，水压传感器14与与控制器10电连接。
活动板6的边缘固定安装有橡胶塞8。
两个支架1的内壁均固定安装有照明灯16。
压力罩11的内部固定安装有摄像头12。
压力罩11的底部呈弧形，且压力罩11与控制器10连接处套设有密封圈。
本实施例中，控制器本体10内部控制芯片型号为STM32F103ZET6，水压传感器14的型号为SIN-P300。
本实施例中，水下机器人智能配重装置的工作原理为：电机4与螺纹杆5固定连接，可带动活动板6移动，控制器10控制电机4，电机4驱动螺纹杆5转动，从而带动活动板6朝上下推进器9的方向或者相反方向移动，当活动板6朝上下推进器9的方向移动，随着空间的减少，对空气进行压缩，同时可有效的将水通过通水孔17抽入到配重箱3中，从而增加了配重箱3的重量，当电机4反向转动，活动板6朝远离上下推进器9的方向移动，将水从通水孔17挤压出配重箱3，从而减轻配重箱3的重量。同时，通过支架1上固定安装有水压传感器14，利用四个水压传感器14可检测装置是否倾斜，从而控制电机4可有效的使装置保持平衡，防止水下机器人发生倾斜，达到了方便调节配重质量，方便使用，提高工作效率的目的。
实施例2：
水下机器人智能配重装置，包括两个平行设置且具一定有间距的支架1，两个支架1相对的一侧分别设置有上下两个支撑板2，四个支撑板2的同一侧均固定有配重箱3，四个配重箱3之间通过控制器10固定连接，控制器10的底部固定安装有压力罩11；配重箱3的内壁活动连接有活动板6，活动板6与推进驱动装置连接，推进驱动装置可以驱动活动板6沿配重箱3的内壁平行移动；活动板6将配重箱3的内部空间分成独立且不连通的两个腔室，其中一个腔室上设置有通水孔17；同一支架1上的两个配重箱3之间均设置有上下推进器9，支撑板2上固定安装有前后推进器15，上下推进器9、前后推进器15和伸缩气缸18均与控制器10连接。
本实施例中，推进驱动装置包括伸缩气缸18，伸缩气缸18安装在配重箱3的内壁，伸缩气缸18的活塞杆19的端部与活动板6固定连接，伸缩气缸18与控制器10电连接。
活塞杆19轴心与活动板6的轴心位于同一直线上。
支架1的内部且对应四个配重箱3的对称位置处均开设有通孔13，四个通孔13的内部均固定安装有水压传感器14，水压传感器14与与控制器10电连接。
活动板6的边缘固定安装有橡胶塞8。
两个支架1的内壁均固定安装有照明灯16。
压力罩11的内部固定安装有摄像头12。
压力罩11的底部呈弧形，且压力罩11与控制器10连接处套设有密封圈。
本实施例中，控制器本体10内部控制芯片型号为STM32F103ZET6，水压传感器14的型号为SIN-P300。
本实施例中，水下机器人智能配重装置的工作原理为：伸缩气缸18的活塞杆19的端部与活动板6固定连接，可带动活动板6移动，控制器10控制伸缩气缸18，伸缩气缸18驱动活塞杆19的伸缩，从而带动活动板6朝上下推进器9的方向或者相反方向移动，当活动板6朝上下推进器9的方向移动，随着空间的减少，对空气进行压缩，同时可有效的将水通过通水孔17抽入到配重箱3中，从而增加了配重箱3的重量，当活动板6朝远离上下推进器9的方向移动，将水从通水孔17挤压出配重箱3，从而减轻配重箱3的重量。同时，通过支架1上固定安装有水压传感器14，利用四个水压传感器14可检测装置是否倾斜，从而控制电机4可有效的使装置保持平衡，防止水下机器人发生倾斜，达到了方便调节配重质量，方便使用，提高工作效率的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.水下机器人智能配重装置，其特征在于：包括两个平行设置且具一定有间距的支架(1)，两个所述支架(1)相对的一侧分别设置有上下两个支撑板(2)，四个所述支撑板(2)的同一侧均固定有配重箱(3)，四个所述配重箱(3)之间通过控制器(10)固定连接，所述控制器(10)的底部固定安装有压力罩(11)；所述配重箱(3)的内壁活动连接有活动板(6)，所述活动板(6)与推进驱动装置连接，所述推进驱动装置可以驱动活动板(6)沿配重箱(3)的内壁平行移动；所述活动板(6)将所述配重箱(3)的内部空间分成独立且不连通的两个腔室，其中一个腔室上设置有通水孔(17)；同一支架(1)上的两个配重箱(3)之间均设置有上下推进器(9)，所述支撑板(2)上固定安装有前后推进器(15)，所述上下推进器(9)、前后推进器(15)和伸缩气缸(18)均与所述控制器(10)连接。
2.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述推进驱动装置包括电机(4)和螺纹杆(5)，所述电机(4)安装在配重箱(3)的内壁，所述电机(4)的输出轴固定连接螺纹杆(5)，所述螺纹杆(5)与配重箱(3)的内壁活动连接，所述螺纹杆(5)上活动套接有活动板(6)，所述活动板(6)的中部设置有螺纹孔(7)，所述螺纹孔(7)的内表面与螺纹杆(5)螺纹连接，所述电机(4)与控制器(10)电连接。
3.根据权利要求2所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述电机(4)的轴心、螺纹杆(5)的轴心和活动板(6)的轴心均位于同一直线上。
4.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述推进驱动装置包括伸缩气缸(18)，所述伸缩气缸(18)安装在配重箱(3)的内壁，所述伸缩气缸(18)的活塞杆(19)的端部与活动板(6)固定连接，所述伸缩气缸(18)与控制器(10)电连接。
5.根据权利要求3所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述活塞杆(19)轴心与活动板(6)的轴心位于同一直线上。
6.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述支架(1)的内部且对应四个配重箱(3)的对称位置处均开设有通孔(13)，四个所述通孔(13)的内部均固定安装有水压传感器(14)，所述水压传感器(14)与控制器(10)电连接。
7.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述活动板(6)的边缘固定安装有橡胶塞(8)。
8.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：两个所述支架(1)的内壁均固定安装有照明灯(16)。
9.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述压力罩(11)的内部固定安装有摄像头(12)。
10.根据权利要求1所述的水下机器人智能配重装置，其特征在于：所述压力罩(11)的底部呈弧形，且压力罩(11)与控制器(10)连接处套设有密封圈。
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