CN111942552B - 一种水下滑翔机专用回收机械爪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下滑翔机专用回收机械爪，包括起吊架，所述起吊架两端的转轴上均安装有上段机械爪，且上段机械爪的边侧活动设置有下段机械爪，所述起吊架上的转轴和连杆的一端相互连接，且连杆的另一端铰接有中间节点，所述连杆通过中间节点和夹具本体相互连接，且中间节点通过夹具控制液压杆和夹具本体相互连接。该水下滑翔机专用回收机械爪，在水下滑翔机投放至海底之后的回收作业过程中，能够避免受到风浪的影响造成打捞的不利，增加了对水下滑翔机打捞的便捷性，防止对滑翔机造成损坏，进而弥补了现有水下滑翔机回收方式不足，以及耗费大量人力、物力和时间的问题。

Description

一种水下滑翔机专用回收机械爪
技术领域
本发明涉及机器人机械自动化技术领域，具体为一种水下滑翔机专用回收机械爪。
背景技术
水下滑翔机是一种新型的水下机器人，目前得到了深入发展和广泛应用，水下滑翔机可潜入深海领域探测海底信息，具有耗能低、制作成本低、可重复使用等优点，而对于投放进海底的滑翔机需要进行打捞回收处理，然而现有的水下滑翔机打捞在实际操作过程中依旧存在以下缺点：
现有的水下滑翔机在投放和回收作业过程中，实现回收打捞水下滑翔机容易受风浪影响，作业较为困难，花费的时间较长，效率不高，需要耗费大量人力和物力，针对上述问题，急需在原有水下滑翔机回收机械爪的基础上进行创新设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水下滑翔机专用回收机械爪，以解决上述背景技术提出现有的水下滑翔机在投放和回收作业过程中，实现回收打捞水下滑翔机容易受风浪影响，作业较为困难，花费的时间较长，效率不高，需要耗费大量人力和物力的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水下滑翔机专用回收机械爪，包括起吊架，所述起吊架两端的转轴上均安装有上段机械爪，且上段机械爪的边侧活动设置有下段机械爪，所述起吊架上的转轴和连杆的一端相互连接，且连杆的另一端铰接有中间节点，所述连杆通过中间节点和夹具本体相互连接，且中间节点通过夹具控制液压杆和夹具本体相互连接。
优选的，所述下段机械爪关于起吊架对称设置有2组，且其中一个下段机械爪为双体结构，并且另一个下段机械爪为单体结构，同时2组下段机械爪呈交错分布。
优选的，所述下段机械爪的内侧为凹陷设置，且凹陷处设置有圆柱销，并且下段机械爪和上段机械爪为铰链连接。
优选的，所述下段机械爪的边缘处安装有3个皮带轮，且其中一个皮带轮为主动轮，并且另外2个皮带轮为从动轮，同时皮带轮上设置有皮带本体。
优选的，所述中间节点的下端和夹具本体为铰链连接，且夹具本体关于中间节点对称设置。
优选的，所述夹具本体的两端对称开设有矩形孔，且夹具本体上的矩形孔内活动安装有引导轮，并且引导轮的轮轴上固定有复位弹簧，同时引导轮和夹具本体上的矩形孔组成升降结构。
优选的，所述夹具本体的外表面轮廓呈圆弧形，且夹具本体的内表面轮廓为多边形结构。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该水下滑翔机专用回收机械爪，在水下滑翔机投放至海底之后的回收作业过程中，能够避免受到风浪的影响造成打捞的不利，增加了对水下滑翔机打捞的便捷性，防止对滑翔机造成损坏，进而弥补了现有水下滑翔机回收方式不足，以及耗费大量人力、物力和时间的问题；
1.通过下段机械爪上的皮带和皮带轮的传动，能够对一定水域内的水下滑翔机起到引导作用，实现对水下滑翔机位置的调整，并且通过2组下段机械爪错开式的合拢能够实现对水下滑翔机的夹取，同时下段机械爪内侧的凹陷处能够在回收水下滑翔机时起到限位作用，进而提升打捞工作的成功率；
2.可采用与视觉机械臂结合的方式提高本装置的智能化水平，减少人工参与度，提高回收效率，并且需要取出打捞起的滑翔机时，通过引导轮的转动即可，通过复位弹簧能够带动引导轮升降调整与滑翔机表面的贴合度，以保证滑翔机取出的顺畅性，并且可驱动引导轮使滑翔机直接从尾部取出，进而避免滑翔机的尾翼处与夹具之间触碰而产生剐蹭。
附图说明
图1为本发明捕捉状态结构示意图；
图2为本发明夹持状态结构示意图；
图3为本发明正视结构示意图；
图4为本发明侧视结构示意图；
图5为本发明俯视结构示意图；
图6为本发明结构示意图。
图中：1、起吊架；2、上段机械爪；3、下段机械爪；4、连杆；5、中间节点；6、夹具控制液压杆；7、夹具本体；8、引导轮；9、复位弹簧；10、皮带轮；11、皮带本体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种水下滑翔机专用回收机械爪，包括起吊架1、上段机械爪2、下段机械爪3、连杆4、中间节点5、夹具控制液压杆6、夹具本体7、引导轮8、复位弹簧9、皮带轮10和皮带本体11，起吊架1两端的转轴上均安装有上段机械爪2，且上段机械爪2的边侧活动设置有下段机械爪3，起吊架1上的转轴和连杆4的一端相互连接，且连杆4的另一端铰接有中间节点5，连杆4通过中间节点5和夹具本体7相互连接，且中间节点5通过夹具控制液压杆6和夹具本体7相互连接；
下段机械爪3关于起吊架1对称设置有2组，且其中一个下段机械爪3为双体结构，并且另一个下段机械爪3为单体结构，同时2组下段机械爪3呈交错分布，；
下段机械爪3的内侧为凹陷设置，且凹陷处设置有圆柱销，并且下段机械爪3和上段机械爪2为铰链连接，下段机械爪3的边缘处安装有3个皮带轮10，且其中一个皮带轮10为主动轮，并且另外2个皮带轮10为从动轮，同时皮带轮10上设置有皮带本体11，中间节点5的下端和夹具本体7为铰链连接，且夹具本体7关于中间节点5对称设置，通过皮带轮10驱动皮带本体11运行，当机械爪靠近水下滑翔机时对其具有引导作用，当上段机械爪2和下段机械爪3完全抱紧滑翔机后皮带轮10停止转动，此时水下滑翔机被限制在下段机械爪3内侧的凹陷处，起到对夹紧的滑翔机限位的作用；
夹具本体7的两端对称开设有矩形孔，且夹具本体7上的矩形孔内活动安装有引导轮8，并且引导轮8的轮轴上固定有复位弹簧9，同时引导轮8和夹具本体7上的矩形孔组成升降结构，夹具本体7的外表面轮廓呈圆弧形，且夹具本体7的内表面轮廓为多边形结构，当夹具本体7触碰到滑翔机表面时，夹具控制液压杆6伸出带夹具本体7靠拢，其内部的多边形能够对滑翔机抱紧完成回收打捞工作，通过引导轮8的转动即可实现滑翔机向机械爪的一侧移动，进而提升滑翔机移动的顺畅性，引导轮8通过复位弹簧9能够在夹具本体7上的支架上升降，起到缓冲作用调整引导轮8与滑翔机表面的贴合度。
工作原理：在使用该水下滑翔机专用回收机械爪时，如图1-5所示，首先张开上段机械爪2和下段机械爪3，让两者呈捕捉状态，同时通过皮带轮10驱动皮带本体11运行，当机械爪靠近水下滑翔机时，皮带本体11对滑翔机具有引导作用，用于调整滑翔机的位置让其向起吊架1的中下部运动，然后通过上段机械爪2和下段机械爪3相互靠近的收紧操作，实现对滑翔机的夹紧，其中一个下段机械爪3为双体结构，另一下段机械爪3为单体结构，这样2组下段机械爪3靠拢之后呈交错分布，能够从三点实现对滑翔机的稳定夹紧，当上段机械爪2和下段机械爪3完全抱紧滑翔机后皮带轮10停止转动，此时水下滑翔机被限制在下段机械爪3内侧的凹陷处，并且该凹陷处设置有圆柱销进行加固，起到对夹紧的滑翔机限位的作用，防止在打捞过程中出现滑翔机滑脱的现象，进而连接杆4向下摆动，夹具控制液压杆6收缩使夹具本体7张开，当夹具本体7触碰到滑翔机表面时，夹具控制液压杆6伸出带夹具本体7靠拢，其内部的多边形能够对滑翔机抱紧完成回收打捞工作，通过这种方式实现对滑翔机的打捞能够提升回收工作的成功率及效率；
如图1和图6所示，完成对滑翔机的打捞之后，通过引导轮8在夹具本体7上的矩形孔内转动即可实现滑翔机向机械爪的一侧移动，通过引导轮8的持续转动能够提升滑翔机移动的顺畅性进而方便取出，并且引导轮8转动时能够通过复位弹簧9在夹具本体7上的支架上升降，起到缓冲作用调整引导轮8与滑翔机表面的贴合度，来适应滑翔机表面的凹凸不平处，并且可驱动引导轮8使滑翔机直接从尾部取出，进而避免滑翔机的尾翼处与夹具本体7之间触碰而产生剐蹭，提升了对滑翔机回收后取出的便捷性，也方便机械爪的重复使用。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种水下滑翔机专用回收机械爪，包括起吊架(1)，其特征在于：所述起吊架(1)两端的转轴上均安装有上段机械爪(2)，且上段机械爪(2)的边侧活动设置有下段机械爪(3)，所述起吊架(1)上的转轴和连杆(4)的一端相互连接，且连杆(4)的另一端铰接有中间节点(5)，所述连杆(4)通过中间节点(5)和夹具本体(7)相互连接，且中间节点(5)通过夹具控制液压杆(6)和夹具本体(7)相互连接；
所述下段机械爪(3)关于起吊架(1)对称设置有2组，且其中一个下段机械爪(3)为双体结构，并且另一个下段机械爪(3)为单体结构，同时2组下段机械爪(3)呈交错分布；
所述下段机械爪(3)的内侧为凹陷设置，且凹陷处设置有圆柱销，并且下段机械爪(3)和上段机械爪(2)为铰链连接；
所述下段机械爪(3)的边缘处安装有3个皮带轮(10)，且其中一个皮带轮(10)为主动轮，并且另外2个皮带轮(10)为从动轮，同时皮带轮(10)上设置有皮带本体(11)；
所述中间节点(5)的下端和夹具本体(7)为铰链连接，且夹具本体(7)关于中间节点(5)对称设置；
所述夹具本体(7)的两端对称开设有矩形孔，且夹具本体(7)上的矩形孔内活动安装有引导轮(8)，并且引导轮(8)的轮轴上固定有复位弹簧(9)，同时引导轮(8)和夹具本体(7)上的矩形孔组成升降结构。
2.根据权利要求1所述的一种水下滑翔机专用回收机械爪，其特征在于：所述夹具本体(7)的外表面轮廓呈圆弧形，且夹具本体(7)的内表面轮廓为多边形结构。
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