CN113059968A - 一种小型海陆两栖探索机器人 - Google Patents

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Abstract

一种小型海陆两栖探索机器人，属于水下航行设备技术领域，是由外壳、底盘、悬浮机构、驱动机构，微型摄像头和运动机构组成的，能够实现较长时间在外探索工作，克服了现有机器人耗能大不能长时间探索的问题，本发明的叶轮有两种工作模式，可以适用水陆两种环境，叶轮展开可以在水下做推进轮用，在陆地时可以收回形成圆轮在陆地行驶，本发明的外壳采用流线型，材料使用聚四氟乙烯能够减少在水下的阻力、耐腐蚀耐磨损，本发明的悬浮机构利用排出水的体积变化进而改变浮力，控制机器人的上下方向的运动，控制左右叶轮的转速差来控制转向，悬浮机构上设置有太阳能电池板装置，实现机器人的较长时间持续运作。

Description

一种小型海陆两栖探索机器人
技术领域
本发明涉及一种小型海陆两栖探索机器人，具体说是一种可持续低耗能并能长期在外探索的海陆两栖机器人，属于水下航行设备技术领域。
背景技术
目前，大多数探索机器人只能在单一环境下活动,例如陆地移动机器人由于没有水中推进机构或不具备防水功能,不能进行水下活动,而水下机器人大多不具备或没有足够的陆地运动能力，有很大的局限性。现有技术下的大多数水下机器人或潜水器体积较大，成本相对较高，多利用螺旋桨提供水下动力，耗能较大，不能长时间工作；且大多需要外部供电，带线下水，探索区域有限。
为了实现机器人既能在陆地和水下的环境变换运动，能够较长期在海底探索，耗能较小的的特点，本发明提供了一种小型海陆两栖探索机器人。
发明内容
针对现有技术的机器人存在的耗能较大，不能长时间工作，探索区域有局限性的问题，本发明提供了一种小型海陆两栖探索机器人。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种小型海陆两栖探索机器人，是由外壳、底盘、悬浮机构、驱动机构、微型摄像头和运动机构组成的，所述的悬浮机构有悬浮机构外壳、伸展部件、伸展部件孔、连杆b、连杆c和舵机b，所述的驱动机构有驱动电机、传递齿轮和同步带，所述的运动机构为本发明中的叶轮，所述叶轮是由叶轮外侧壳、叶轮内侧壳、叶片、输出轴、输出同步带轮、轴承、销轴、连杆a、舵机a组成的。
所述的外壳与底盘配合连接，所述的叶轮安装在底盘的孔a中，所述驱动电机安装在孔b中，所述的传递齿轮安装在叶轮的轴承上，且与同步带配合，所述的驱动电机上的齿轮与同步带配合。
所述的悬浮机构安装在外壳上。
所述的微型摄像头安装在外壳两侧。
所述的叶轮内的舵机a安装在所述的叶轮内侧壳上，所述的舵机a另一侧安装在叶轮外侧壳上，所述的连杆a与舵机a上的孔通过销轴连接，所述的连杆a与所述的叶片连接，所述的叶片连接在所述的叶轮外侧壳上。
所述的悬浮机构外壳内部安装有伸展部件，且能在内部滑动，所述的连杆b通过销轴连接在伸展部件孔上，所述的连杆c与连杆b通过轴连接，所述的连杆b的中间连接舵机b，所述舵机b安装固定在悬浮机构外壳内部。
所述的悬浮机构上侧贴有太阳能电池板。
该发明的有益之处是：本发明能够实现较长时间在外探索工作，克服了现有机器人耗能大不能长时间探索的问题；本发明的叶轮有两种工作模式，可以适用水陆两种环境，叶轮展开可以在水下做推进轮用，在陆地时可以收回形成圆轮在陆地行驶；本发明的外壳采用流线型，材料使用聚四氟乙烯，能够减少在水下的阻力并且耐腐蚀、耐磨损；本发明的悬浮机构利用排出水的体积变化进而改变浮力，控制机器人的上下方向的运动，通过控制左右叶轮的转速差来控制左右转向；本发明悬浮机构上设置有太阳能供电装置，实现机器人的较长时间持续运作；本发明的两个微型摄像头安装在外壳两侧，能够将拍摄的图像及时传送回接收端，便于操作人员操控。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明的叶轮结构示意图。
图3为本发明的叶轮内部结构示意图。
图4为本发明的叶轮展开图。
图5为本发明的底盘示意图。
图6为本发明的驱动电机示意图。
图7为本发明的伸展机构示意图
图8为本发明的外壳示意图。
图9为本发明的传动结构示意图。
图中，1、叶轮，101、叶轮外侧壳，102、叶轮内侧壳，103、叶片，104、输出轴，105、输出同步带轮，106、轴承，107、销轴，108、连杆a，109、舵机a。
2、底盘，201、孔a，202孔b。
3、驱动电机。
4、悬浮机构，401、悬浮机构外壳，402、伸展部件，403、伸展部件孔，404、连杆b，405、连杆c，406、舵机b。
5、外壳，微型摄像头，501。
具体实施方式
本发明是通过以下技术方案实现的：一种水陆两栖机器人，是由外壳5、底盘2、悬浮机构4、驱动机构和运动机构组成的，所述的悬浮机构4有悬浮机构外壳401、伸展部件402、伸展部件孔403、连杆b404、连杆c405和舵机b406，所述的驱动机构有驱动电机3、传递齿轮和同步带，所述的运动机构为本发明中的叶轮1，所述叶轮是由叶轮外侧壳101、叶轮内侧壳102、叶片103、输出轴104、输出同步带轮105、轴承106、销轴107、连杆a108、舵机a109组成的。
所述的外壳5与底盘2配合连接，所述的叶轮1安装在底盘2的孔a201中，所述驱动电机3安装在孔b202中，所述的传递齿轮安装在叶轮1的轴承106上，且与同步带配合，所述的驱动电机3上的齿轮与同步带配合。
所述的悬浮机构4安装在外壳5上。
所述的叶轮1内的舵机a109安装在所述的叶轮内侧壳101上，所述的舵机a109另一侧安装在叶轮外侧壳102上，所述的连杆a108与舵机a109上的孔通过销轴107连接，所述的连杆a108与所述的叶片104连接，所述的叶片104连接在所述的叶轮外侧壳101上。
所述的悬浮机构外壳401内部安装有伸展部件402，且能在内部滑动，所述的连杆b404通过销轴107连接在伸展部件孔403上，所述的连杆c405与连杆b404通过轴连接，所述的连杆b404的中间连接舵机b406，所述舵机b406安装固定在悬浮机构外壳401内部。
所述的悬浮机构4上侧贴有太阳能电池板。
所述的外壳5两侧有两个微型摄像头501。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种小型海陆两栖探索机器人，是由外壳、底盘、悬浮机构、驱动机构、微型摄像头和运动机构组成的，其特征在于：所述的悬浮机构有悬浮机构外壳、伸展部件、伸展部件孔、连杆b、连杆c和舵机b，所述的驱动机构有驱动电机、传递齿轮和同步带，所述的运动机构为本发明中的叶轮，所述叶轮是由叶轮外侧壳、叶轮内侧壳、叶片、输出轴、输出同步带轮、轴承、销轴、连杆a、舵机a所述的微型摄像头组成的。
2.如权利要求1所述的一种小型海陆两栖探索机器人，其特征在于，所述的外壳与底盘配合连接，所述的叶轮安装在底盘的孔a中，所述驱动电机安装在孔b中，所述的传递齿轮安装在叶轮的轴承上，且与同步带配合，所述的驱动电机上的齿轮与同步带配合。
3.如权利要求1所述的一种小型海陆两栖探索机器人，其特征在于，所述的悬浮机构安装在外壳上。
4.如权利要求1所述的一种小型海陆两栖探索机器人，其特征在于，所述的叶轮内的舵机a安装在所述的叶轮内侧壳上，所述的舵机a另一侧安装在叶轮外侧壳上，所述的连杆a与舵机a上的孔通过销轴连接，所述的连杆a与所述的叶片连接，所述的叶片连接在所述的叶轮外侧壳上。
5.如权利要求1所述的一种小型海陆两栖探索机器人，其特征在于，所述的悬浮机构外壳内部安装有伸展部件，且能在内部滑动，所述的连杆b通过销轴连接在伸展部件孔上，所述的连杆c与连杆b通过轴连接，所述的连杆b的中间连接舵机b，所述舵机b安装固定在悬浮机构外壳内部。
6.如权利要求1所述的一种小型海陆两栖探索机器人，微型摄像头安装在外壳左右两侧。
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