CN112173056A - 一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于仿生装置技术领域，具体为一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，包括机身，所述机身的两侧对称分布有两个固定连接涡轮圈的可转动中空杆，所述机身尾部设有垂直涡轮，所述机身尾部有对称分布尾翼，所述机身的前侧设有透明罩，所述透明罩的内部有摄像装置，所述机身内部设有隔板，所述隔板上固定分布有电源及集成电路板，所述集成电路板上有融合传感器及控制芯片，所述电源连接有充电接口，所述机身内部中空杆由联轴器连接，所述中空杆上齿轮与舵机上齿轮啮合。本发明结构合理且新颖，通过模拟仿鱼鳍动力分布潜水装置，具有灵活的机动性，推进速度快，体积小便于复杂水况穿梭，控制简单，制造成本低，具有很好的使用效果。
Description
技术领域
本发明属于仿生装置技术领域，具体为一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人。
背景技术
当前水下潜水机器人体积都较大，成本较高，短程姿态调整的机动性较差，在充满石块的水域及浅海珊瑚群等复杂水环境中难以灵活穿梭其中进行细节考察，因大型潜水器造价高、装备普及率低以及运输困难等原因，在一些如轮船倾覆，载人设备溺水等涉水突发事故中难以及时出动参与环境侦查。。
发明内容
本发明的目的在于提供一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，包括机身，其特征在于：所述机身的两侧对称分布有两个固定连接涡轮圈的可转动中空杆，可转动中空杆与机身通过轴承及密封片连接，所述机身尾部设有垂直涡轮，所述机身尾部有对称分布尾翼，所述机身的前侧设有透明罩，所述透明罩的内部有摄像装置及摄像处理器，所述机身内部设有隔板，所述隔板上固定分布有电源及集成电路板，所述集成电路板上有融合传感器及控制芯片，所述电源连接有充电接口，所述机身内部中空杆由联轴器连接，所述中空杆上齿轮与舵机上连接的齿轮啮合，所述中空杆与涡轮圈固定连接，涡轮圈内包括支撑架、涡轮片及无刷伺服电机。
作为优选，所述中空杆外端固定连接涡轮圈，所述涡轮圈的固定连接涡轮支撑架，所述中空杆在舵机驱动下可轴向转动。
作为优选，所述摄像头装置内固定连接有摄像处理器及照明装置。
作为优选，所述蓄电池上设有充电口装置。
作为优选，所述机身尾部嵌入有涡轮。
作为优选，所述电路板的控制芯片部分采用STM32主控芯片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过舵机上的齿轮带动中空杆动，实现机身两侧涡轮推进方向，配合尾翼的涡轮正反转动，能够实现快速推进，灵活转向等机动及悬停动作，装置整体体积较小，携带及使用方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的密封口示意图；
图3为本发明的杆涡轮结构示意图。
图中：1-透明罩，2-摄像装置，3-视频处理模块，4-集成电路板，5-机身，6-密封环，7-涡轮装置，8-空心杆，9-圆锥齿轮，10-舵机，11-后涡轮，12-尾部，13-尾翼，14-电源，15-联轴器，16-轴承，17-无刷电机，18-支撑架，19-叶片，20-涡轮圈，21-充电接口装置，22-防水橡胶层，23-隔板。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，包括机身5，其特征在于：所述机身5的两侧对称分布有两个固定连接涡轮圈7的可转动中空杆8，可转动中空杆与机身通过轴承及密封片6连接，所述机身5尾部设有垂直涡轮11，所述机身尾部有对称分布尾翼13，所述机身的前侧设有透明罩1，所述透明罩的内部有摄像装置2及摄像处理器3，所述机身内部设有隔板23，所述隔板上固定分布有电源14及集成电路板4，所述集成电路板上有融合传感器及控制芯片，所述电源14连接有充电接口21，所述机身内部中空杆8由联轴器15连接，所述中空杆上齿轮9与舵机10上连接的齿轮啮合，所述中空杆与涡轮圈固定连接，涡轮圈20包括支撑架18涡轮片19及无刷伺服电机17，所述机身外表覆盖有防水橡胶层22。
进一步的，所述中空杆8外端固定连接涡轮圈7，所述涡轮圈的固定连接涡轮支撑架18，所述中空杆在舵机10驱动下可轴向转动；进一步的，所述摄像头装置2内固定连接有摄像处理器3及照明装置；进一步的，所述蓄电池上设有充电口装置21；进一步的，所述机身尾部嵌入有涡轮11；进一步的，所述电路板4的控制芯片部分采用STM32主控芯片。
工作原理：使用时通过电路板4上控制器驱动两侧涡轮7转动速度推动潜水机器人前行，两侧涡轮之间差速实现转动，舵机10控制空心轴8的转动，控制涡轮喷射方向，涡轮11的转速及方向可以实现转俯仰角度控制及悬停，摄像及传输模块可以得出水下环境情况。本发明结构合理且新颖，通过模拟鱼鳍动力分布设计推进系统，与传统水下装置相比，大大降低了装置的体积并提高了水下机动性可以实现多种运动模式，具有很好的使用效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，包括机身（5），其特征在于：所述机身（5）的两侧对称分布有两个固定连接涡轮圈（7）的可转动中空杆（8），可转动中空杆与机身通过轴承及密封片（6）连接，所述机身（5）尾部设有垂直涡轮（11），所述机身尾部有对称分布尾翼（13），所述机身的前侧设有透明罩（1），所述透明罩的内部有摄像装置（2）及摄像处理器（3），所述机身内部设有隔板（23），所述隔板上固定分布有电源（14）及集成电路板（4），所述集成电路板上有融合传感器及控制芯片，所述电源（14）连接有充电接口（21），所述机身内部中空杆（8）由联轴器（15）连接，所述中空杆上齿轮（9）与舵机（10）上连接的齿轮啮合，所述中空杆与涡轮圈固定连接，涡轮圈（20）包括支撑架（18）涡轮片（19）及无刷伺服电机（17），所述机身外表覆盖有防水橡胶层（22）。
2.根据权利要求1所述的一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，其特征在于：所述中空杆（8）外端固定连接涡轮圈，所述涡轮圈（20）的固定连接涡轮支撑架（18），所述中空杆（8）在舵机驱动下可轴向转动。
3.根据权利要求1所述的一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，其特征在于：所述摄像头装置内固定连接有摄像处理器（3）及照明和数据无线传输装置。
4.根据权利要求1所述的一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，其特征在于：所述蓄电池（14）上设有充电口装置（21）。
5.根据权利要求1所述的一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，其特征在于：所述机身尾部嵌入有涡轮（11）。
6.根据权利要求1所述的一种仿鱼鳍动力分布潜水机器人，其特征在于：所述电路板（4）的控制芯片部分采用STM32主控芯片。
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