CN113371162A - 一种海底声呐机器人用防缠绕固定架 - Google Patents

Abstract

本发明属于水下机器人领域，具体涉及一种防缠绕固定架。一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，包括：两组架板，其底端之间通过设置调节机构，调节机构包含相互插合的插条、套板及用于连接插条和套板的一号气囊和胶套；两组线架，线架上安装有固线机构，固线机构包含折叠囊、装配到折叠囊内的弹性件以及、连接到折叠囊两端的下囊圈和上囊圈；装配件，且装配件焊接到架板的内壁上；气泵组件，用于对一号气囊、折叠囊、上下囊圈以及装配到架板内的二号气囊进行充气。本发明解决现有固定架使用规格固定，无法调节以及在搭配声呐机器人数据线时，容易对固定架的表面进行缠绕的问题。

Description

一种海底声呐机器人用防缠绕固定架

技术领域

本发明属于水下机器人领域，具体是一种防缠绕固定架。

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；无人遥控潜水器主要有：有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆遥控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种；同时海底声呐机器人也属于水下机器人的一种。现有的海底声呐机器人通常搭配固定防护架，在具体使用时会出现如下技术问题：一是，传统的固定架规格固定，无法进行自适应性调节，在需要在声呐机器人上组装其它规格较大的组件时，固定架无法完成对该组件的防护处理；二是，用于连接声呐机器人的数据线，在进入海底后容易在靠近声呐机器人连接端的位置处发生弯曲现象，从而出现对固定架表面进行缠绕的情况。

发明内容

本发明的目的是：本发明提供了一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，解决现有固定架使用规格固定，无法调节以及在搭配声呐机器人数据线时，容易对固定架的表面进行缠绕的问题。

本发明的技术方案是：一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，包括：

两组架板，其底端之间通过设置至少两组调节机构，且调节机构用于调控两组架板之间的间距，所述调节机构包含相互插合的插条和套板，用于连接插条和套板的一号气囊和胶套。

至少两组线架，其装配到架板的顶端，且线架上安装有固线机构，设置到声呐机器人上的数据线可贯穿该固线机构，且固线机构包含折叠囊、装配到折叠囊内的弹性件以及一体式连接到折叠囊两端的下囊圈和上囊圈。

至少两组装配件，且装配件焊接到架板的内壁上，所述装配件用于支撑和连接声呐机器人的组成部件。

气泵组件，其用于对一号气囊、折叠囊、上下囊圈以及装配到架板内的二号气囊进行充气。

进一步的，两组所述架板的底端安装有驱动机构，其用于带动整个固定架移动，且驱动机构包含至少四组轮体，各个轮体与架板之间通过设置轴杆连接。

进一步的，所述插条的一端与其中一组架板内壁焊接，另一端插入到套板内的腔体中，所述套板的另一端与另一组架板内壁焊接。

进一步的，所述插条与套板之间通过设置螺栓件连接，该螺栓件依次贯穿套板和插条，所述一号气囊装填到套板内的空腔中，所述胶套套装到插条的表面。

进一步的，所述线架包含两组支架和设置到两组支架之间的主板，所述支架的一端与对应的架板之间通过转轴连接，另一端也通过转轴与主板连接。

进一步的，所述固线机构贯穿式装配到主板内预设的槽口中，所述折叠囊的一端延伸到该槽口内，并与槽口的内壁固定连接，所述折叠囊与上下囊圈之间相互连通，并通过在下囊圈外壁设置气管与气泵组件连接。

进一步的，所述装配件包含相互焊接的一号连接板和二号连接板，在同一平面上，所述一号连接板和二号连接板分别呈横向和纵向分布。

进一步的，所述一号连接板的表面开设有若干通孔，所述二号连接板的表面开设有条形槽口。

进一步的，两组所述架板之间位于前侧的位置处还装配有防撞机构，所述防撞机构包含杠板、用于连接杠板和对应架板的连接杠以及固定设置到杠板表面的泡沫垫，所述杠板、连接杠以及架板之间的连接端均设置有转轴。

进一步的，所述气泵组件包含充气泵和设置到充气泵出口端上的若干电控阀门，各个所述电控阀门分别控制一号气囊、上下囊圈以及二号气囊的充气量。

有益效果：1.本发明在固定架内设置调节机构，通过对一号气囊进行充气，从而改变两个架板之间的间距，方便在两个架板之间安装部分规格较大的声呐机器人组件，避免或是减少人工手动调节时的工序，在将声呐机器人组件安装到对应的装配件上，可确保整个固定架的稳固性。

2.本发明在线架上设置固线机构，通过对固定机构中的下囊圈充气，可使整个折叠囊进行伸展，同时上下囊圈也可对声呐机器人上数据线的外表面进行夹紧定位处理，同时利用整个固线机构的上浮力，使得与固线机构重合部分的数据线始终处于上浮的状态，继而避免数据线缠绕到固定架表面的情况，可能确保数据线与声呐机器人接口处不会发生弯曲折叠的现象。

3.本发明在架板内设置二号气囊，在紧急情况下，可通过对二号气囊充气，使得二号气囊作为安全气囊弹出，完成对固定架周边进行防护处理，同时也对整个固定架提供上浮力，使其快速浮出水面，方便进行后续的维修处理。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1局部结构A的放大图；

图3是本发明中调节机构具体结构示意图；

图4是本发明中线架结构示意图；

图5是图4局部结构B的放大图。

附图标记说明：1-架板；2-驱动机构；3-调节机构；31-插条；32-套板；33-一号气囊；34-胶套；4-线架；41-支架；42-主板；5-装配件；51-一号连接板；52-二号连接板；6-防撞机构；61-杠板；62-连接杠；63-泡沫垫；7-气泵组件；8-二号气囊；9-螺栓件；10-固线机构；101-折叠囊；102-弹性件；103-下囊圈；104-上囊圈。

具体实施方式

参见附图，一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，包括：

两组架板1，其底端之间通过设置至少两组调节机构3，且调节机构3用于调控两组架板1之间的间距，调节机构3包含相互插合的插条31和套板32，用于连接插条31和套板32的一号气囊33和胶套34。

参照图3可以看出，由于在插条31插入到套板32一端的外侧开设凸块，该凸块与套板32内腔的卡口相配套，使得插条31不会与套板32发生分离现象。

至少两组线架4，本例中的具体数量为两组，其装配到架板1的顶端，且线架4上安装有固线机构10，设置到声呐机器人上的数据线可贯穿该固线机构10，且固线机构10包含折叠囊101、装配到折叠囊101内的弹性件102以及一体式连接到折叠囊101两端的下囊圈103和上囊圈104。

至少两组装配件5，本例中的具体数量为四组，气泵组7则安装在一种一组装配件5的底端，且装配件5焊接到架板1的内壁上，装配件5用于支撑和连接声呐机器人的组成部件。

气泵组件7，其用于对一号气囊33、折叠囊101、上下囊圈以及装配到架板1内的二号气囊8进行充气。

如图1所示，两组架板1的底端安装有驱动机构2，其用于带动整个固定架移动，且驱动机构2包含至少四组轮体，各个轮体与架板1之间通过设置轴杆连接；上述的驱动机构2也可选用履带等其它结构，只需确保固定架在接触的海底时能够实现行走作业即可。

如图3所示，插条31的一端与其中一组架板1内壁焊接，另一端插入到套板32内的腔体中，套板32的另一端与另一组架板1内壁焊接。

如图3所示，插条31与套板32之间通过设置螺栓件9连接，该螺栓件9依次贯穿套板32和插条31，一号气囊33装填到套板32内的空腔中，胶套34套装到插条31的表面；在调节好套板32与插条31之间的间距后，手动装配螺栓件9，使得套板32与插条31连接固定即可。

通过采用上述技术方案：

在固定架内设置调节机构3，通过对一号气囊33进行充气，从而改变两个架板1之间的间距，方便在两个架板1之间安装部分规格较大的声呐机器人组件，避免或是减少人工手动调节时的工序，在将声呐机器人组件安装到对应的装配件5上，可确保整个固定架的稳固性。

传统的调节机构3为两个相互插合的杆体，并通过设置若干螺丝固定，需要人工拉动两个杆体，而后拧紧螺丝；而在该申请中，只需将单个的螺栓件9进行松脱，而后通过气泵组件7对一号气囊33充气，使得插条31和套板32自动伸长，最后拧紧该螺栓件9即可。

如图4和5所示，线架4包含两组支架41和设置到两组支架41之间的主板42，支架41的一端与对应的架板1之间通过转轴连接，另一端也通过转轴与主板42连接，上述转轴的设计结构是为了确保在对调节机构3进行调节处理后，整个线架4能够应对不同间距的架板1。

如图5所示，固线机构10贯穿式装配到主板42内预设的槽口中，折叠囊101的一端延伸到该槽口内，并与槽口的内壁固定连接，折叠囊101与上下囊圈之间相互连通，并通过在下囊圈103外壁设置气管与气泵组件7连接。

在利用气泵组件7对下囊圈104进行充气后，由于折叠囊101与上下囊圈之间相互连通，使得折叠囊101展开，对部分数据线进行套装防护，同时上下囊圈的内壁收紧，对不同规格数据线进行夹持定位。

通过采用上述技术方案：

在线架4上设置固线机构10，通过对固定机构10中的下囊圈103充气，可使整个折叠囊101进行伸展，同时上下囊圈也可对声呐机器人上数据线的外表面进行夹紧定位处理，同时利用整个固线机构10的上浮力，使得与固线机构10重合部分的数据线始终处于上浮的状态，继而避免数据线缠绕到固定架表面的情况，可能确保数据线与声呐机器人接口处不会发生弯曲折叠的现象。

如图2所示，装配件5包含相互焊接的一号连接板51和二号连接板52，在同一平面上，一号连接板51和二号连接板52分别呈横向和纵向分布。

如图2所示，一号连接板51的表面开设有若干通孔，二号连接板52的表面开设有条形槽口。

如图1和2所示，两组架板1之间位于前侧的位置处还装配有防撞机构6，防撞机构6包含杠板61、用于连接杠板61和对应架板1的连接杠62以及固定设置到杠板61表面的泡沫垫63，杠板61、连接杠62以及架板1之间的连接端均设置有转轴。

上述的防撞机构6也可进行偏转，具原理与线架4相同，且杠板61上的泡沫垫63在与异物接触时，起到缓冲作用，继而实现其防撞功能。

如图1所示，气泵组件7包含充气泵和设置到充气泵出口端上的若干电控阀门，各个电控阀门分别控制一号气囊33、上下囊圈以及二号气囊8的充气量。

通过采用上述技术方案：

在架板1内设置二号气囊8，在紧急情况下，可通过对二号气囊8充气，使得二号气囊8作为安全气囊弹出，完成对固定架周边进行防护处理，同时也对整个固定架提供上浮力，使其快速浮出水面，方便进行后续的维修处理。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于，包括：

两组架板(1)，其底端之间通过设置至少两组调节机构(3)，且调节机构(3)用于调控两组架板(1)之间的间距，所述调节机构(3)包含相互插合的插条(31)和套板(32)，用于连接插条(31)和套板(32)的一号气囊(33)和胶套(34)；

至少两组线架(4)，其装配到架板(1)的顶端，且线架(4)上安装有固线机构(10)，设置到声呐机器人上的数据线可贯穿该固线机构(10)，且固线机构(10)包含折叠囊(101)、装配到折叠囊(101)内的弹性件(102)以及一体式连接到折叠囊(101)两端的下囊圈(103)和上囊圈(104)；

至少两组装配件(5)，且装配件(5)焊接到架板(1)的内壁上，所述装配件(5)用于支撑和连接声呐机器人的组成部件；

气泵组件(7)，其用于对一号气囊(33)、折叠囊(101)、上下囊圈以及装配到架板(1)内的二号气囊(8)进行充气。

2.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：两组所述架板(1)的底端安装有驱动机构(2)，其用于带动整个固定架移动，且驱动机构(2)包含至少四组轮体，各个轮体与架板(1)之间通过设置轴杆连接。

3.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述插条(31)的一端与其中一组架板(1)内壁焊接，另一端插入到套板(32)内的腔体中，所述套板(32)的另一端与另一组架板(1)内壁焊接。

4.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述插条(31)与套板(32)之间通过设置螺栓件(9)连接，该螺栓件(9)依次贯穿套板(32)和插条(31)，所述一号气囊(33)装填到套板(32)内的空腔中，所述胶套(34)套装到插条(31)的表面。

5.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述线架(4)包含两组支架(41)和设置到两组支架(41)之间的主板(42)，所述支架(41)的一端与对应的架板(1)之间通过转轴连接，另一端也通过转轴与主板(42)连接。

6.如权利要求5所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述固线机构(10)贯穿式装配到主板(42)内预设的槽口中，所述折叠囊(101)的一端延伸到该槽口内，并与槽口的内壁固定连接，所述折叠囊(101)与上下囊圈之间相互连通，并通过在下囊圈(103)外壁设置气管与气泵组件(7)连接。

7.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述装配件(5)包含相互焊接的一号连接板(51)和二号连接板(52)，在同一平面上，所述一号连接板(51)和二号连接板(52)分别呈横向和纵向分布。

8.如权利要求7所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述一号连接板(51)的表面开设有若干通孔，所述二号连接板(52)的表面开设有条形槽口。

9.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：两组所述架板(1)之间位于前侧的位置处还装配有防撞机构(6)，所述防撞机构(6)包含杠板(61)、用于连接杠板(61)和对应架板(1)的连接杠(62)以及固定设置到杠板(61)表面的泡沫垫(63)，所述杠板(61)、连接杠(62)以及架板(1)之间的连接端均设置有转轴。

10.如权利要求1所述的一种海底声呐机器人用防缠绕固定架，其特征在于：所述气泵组件(7)包含充气泵和设置到充气泵出口端上的若干电控阀门，各个所述电控阀门分别控制一号气囊(33)、上下囊圈以及二号气囊(8)的充气量。

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