CN117985549A - 一种水下信号传输组件及水下探测机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水下信号传输组件及水下探测机器人，包括水下信号传输组件和水下探测机器人，水下信号传输组件包括信号传输组件主体、无线传输组件和有线传输组件，信号传输组件主体包括第一壳体和放置架，所述放置架与第一壳体为滑动连接，无线传输组件的数量为多个，多个无线传输组件放置在放置架上，多个无线传输组件用于水下信号传输接力，所述有线传输组件包括第二壳体和第三壳体，所述第二壳体和第三壳体分别设置在信号传输组件主体的两侧，第二壳体和第三壳体内均设置有第一收卷组件，所述第一收卷组件上卷有信号传输线，位于所述第二壳体中的信号传输线与船相连接，位于所述第三壳体中的信号传输线与一个无线传输组件相连接。

Description

一种水下信号传输组件及水下探测机器人

技术领域

本发明属于水下信息交互技术领域，具体涉及一种水下信号传输组件及水下探测机器人。

背景技术

水下探测机器人是一种工作于水下的极限探测作业的机器人。由于水下环境恶劣危险，例如海洋、深海等环境，人的潜水深度有限，导致人探测水下的深度有限，利用水下探测机器人能够扩大人探测海洋等水域的深度，已成为开发海洋的重要工具。

一般情况下，水下探测机器人分为有线通信和无线通讯两种，有线通信则是在水下探测机器人身上连接一根数据传输线，水下探测机器人探测的数据经过数据传输线传输至海面上的船上。有线通信还能够预先在水下敷设电缆或光缆，水下探测机器人将信息传输至电缆或光缆上，船上的接收设备在进行接收。有线通信的优点是传输速度快、稳定可靠。

但缺点也显而易见，需要预先铺设电缆或光缆，不仅成本高，而且海底的环境复杂，铺设的难度大。若通过数据传输线的方式连接水下探测机器人，随着水下探测机器人向下的深度越深，需要的数据传输线的长度更长，且水下有鱼、虾等海洋生物，有可能会破坏数据传输线，造成数据传输线的断裂，导致水下探测机器人与海面上的船失去信号连接，造成经济损失。此外，海水一般是流动的，随着水下探测机器人下潜的深度越深，数据传输线容易随水流动的方向摇摆，影响水下探测机器人正常下潜，甚至还会扰乱水下探测机器人的下潜路线，影响水下探测机器人的探测效率。

无线通信的优点是不需要敷设电缆或光缆，成本较低，而且在海底地形复杂的情况下也能够正常工作。但是，无线通信的缺点是距离有限，而且受到水下环境的影响较大，如水下噪声、水流等都会影响无线信号的传输。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水下信号传输组件及水下探测机器人，其能够进行长远距离的信号传输，保证信号传输的稳定性，使得传输信息的过程中，不会造成信息丢失的情况，相比有线传输的方式，能够避免数据传输线容易随着水流动的方向摇摆，影响水下探测机器人下潜的情况，避免扰乱水下探测机器人的下潜路线，从而提升水下探测机器人的探测效率，同时，能够大幅度降低成本，面对海底复杂的环境也能够正常工作，还能够避免无线通讯不稳定、距离有限的缺点。

为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供的技术方案如下：

一种水下信号传输组件，包括信号传输组件主体、无线传输组件和有线传输组件，所述信号传输组件主体包括第一壳体和放置架，所述放置架与第一壳体为滑动连接，所述无线传输组件的数量为多个，多个所述无线传输组件放置在放置架上，多个所述无线传输组件用于水下信号传输接力，所述有线传输组件包括第二壳体和第三壳体，所述第二壳体和第三壳体分别设置在信号传输组件主体的两侧，所述第二壳体和第三壳体内均设置有第一收卷组件，所述第一收卷组件上卷有信号传输线，位于所述第二壳体中的信号传输线与船相连接，位于所述第三壳体中的信号传输线与一个无线传输组件相连接。

在本发明的一个或多个实施例中，所述无线传输组件包括无线传输主体和第二驱动组件，所述第二驱动组件设置在无线传输主体的两端，所述第二驱动组件用于控制无线传输主体位于水中所在的位置，所述无线传输主体的内部设置有第二控制模块、第一信号传输站和第一存储模块，所述第二控制模块、第一信号传输站和第一存储模块均设置在无线传输主体的内部，所述第二控制模块用于控制无线传输主体和第二驱动组件，通过检测所述第一信号传输站接收信号的强弱控制第二驱动组件改变无线传输主体所在的位置，以提升所述第一信号传输站传输信号的强度，所述第一存储模块用于存储经第一信号传输站传输的信息。

在本发明的一个或多个实施例中，所述无线传输组件包括弹性囊和水泵，所述水泵设置在无线传输主体的内部，所述无线传输主体的下端开设有多个输水孔，所述输水孔的下端面上开设有多个与水泵相匹配的输水孔，所述弹性囊和水泵相通，所述水泵能够将水经输水孔抽至弹性囊中，以增加无线传输组件的重量。

在本发明的一个或多个实施例中，所述第二壳体和第三壳体之间设置有连接杆，所述连接杆内设置有连通两组信号传输线的连接数据线。

在本发明的一个或多个实施例中，所述信号传输组件主体的下端面上设置有气囊，所述气囊能够使得信号传输组件主体漂浮在海面上，所述信号传输组件主体的多个侧壁上设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件用于控制信号传输组件主体位于海面上的位置。

在本发明的一个或多个实施例中，所述放置架上设有多个放置台面，所述放置台面上开设有多个漏水口，所述无线传输组件放置在放置台面上。

一种水下探测机器人，包括水下探测机器人主体、抓取臂和信号传输舱，所述抓取臂的数量有若干个，所述抓取臂设置在水下探测机器人主体的前端，所述抓取臂用于水下探测机器人在探测时进行排障，所述信号传输舱安装在水下探测机器人主体的上端，所述信号传输舱用于将水下探测机器人固定水下在某个地方，所述信号传输舱包括第四壳体，所述第四壳体内设置有第二收卷组件，所述第二收卷组件上卷有固定管，所述第四壳体的一端设置有用于输送固定管的输出电机和用于使固定管高频振动的高频振动电机，所述固定管由多个信号传输件组成，所述信号传输件包括信号传输主体，所述信号传输主体的内部设置有第二信号传输站、第二存储模块和供电模块，所述第二信号传输站用于水下信号接力，所述第二存储模块用于临时存储第二信号传输站传输的信息，所述供电模块用于给信号传输件内的电子元件进行供电。

在本发明的一个或多个实施例中，所述水下探测机器人主体上设置有多角度影像系统，所述多角度影像系统用于多角度拍摄水下探测机器人主体周围的图像，并经过矫正、拼接形成360°全景视图，所述多角度影像系统包括第一视觉组件和多个第二视觉组件，所述第一视觉组件用于拍摄水下探测机器人主体前方的图像，所述第二视觉组件用于检测除前方图像的其他方位的图像。

在本发明的一个或多个实施例中，所述信号传输主体的前端设置有锥形头部，所述信号传输主体的尾端设置有与锥形头部相匹配的锥形槽，相邻所述信号传输件通过锥形头部和锥形槽连接，相邻所述信号传输件之间为磁吸。

在本发明的一个或多个实施例中，所述信号传输主体的侧壁上转动连接有若干个连接片，所述连接片在信号传输件插入至物体中后向外转动，实现对信号传输件的固定。

与现有技术相比，本发明的一种水下信号传输组件及水下探测机器人能够进行长远距离的信号传输，保证信号传输的稳定性，使得传输信息的过程中，不会造成信息丢失的情况，相比有线传输的方式，能够避免数据传输线容易随着水流动的方向摇摆，影响水下探测机器人下潜的情况，避免扰乱水下探测机器人的下潜路线，从而提升水下探测机器人的探测效率，同时，能够大幅度降低成本，面对海底复杂的环境也能够正常工作，还能够避免无线通讯不稳定、距离有限的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中一种水下信号传输组件的结构示意图一；

图2为本发明一实施例中一种水下信号传输组件的结构示意图二；

图3为本发明一实施例中一种水下信号传输组件的剖面图；

图4为本发明一实施例中一种水下信号传输组件的局部结构示意图；

图5为本发明一实施例中一种水下信号传输组件的正视图；

图6为本发明一实施例中无线传输组件的结构示意图一；

图7为本发明一实施例中无线传输组件的剖面图；

图8为本发明一实施例中无线传输组件的结构示意图二；

图9为本发明一实施例中无线传输组件的使用状态图；

图10为本发明一实施例中一种水下探测机器人的结构示意图一；

图11为本发明一实施例中一种水下探测机器人的结构示意图二；

图12为本发明一实施例中一种水下探测机器人的结构示意图三；

图13为本发明一实施例中一种水下探测机器人的剖面图；

图14为本发明一实施例中信号传输件的结构示意图；

图15为本发明一实施例中信号传输件的剖面图；

图16为本发明一实施例中信号传输件的使用状态图；

图17为本发明一实施例中水下信号传输组件和水下探测机器人的使用状态图；

图18为本发明一实施例中水下信号传输组件和水下探测机器人的信号传输示意图。

主要附图标记说明：

1、信号传输组件主体；101、第一壳体；1011、气囊；102、放置架；103、放置台面；104、驱动设备；1031、漏水口；2、第一控制模块；3、第一驱动组件；4、有线传输组件；401、第二壳体；402、第三壳体；403、连接杆；404、信号传输线；405、第一收卷组件；5、无线传输组件；501、无线传输主体；5011、输水孔；502、第二驱动组件；503、弹性囊；504、水泵；505、第二控制模块；506、第一信号传输站；507、第一存储模块；6、水下探测机器人主体；7、抓取臂；701、第一连接臂；702、第二连接臂；703、抓取夹；8、第一视觉组件；9、第二视觉组件；10、信号传输舱；1001、第四壳体；1002、输出电机；1003、高频振动电机；1004、连接管；1005、第二收卷组件；11、信号传输件；1101、安装结构；11011、锥形头部；11012、锥形槽；1102、连接片；1103、第二信号传输站；1104、第二存储模块；1105、供电模块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明一实施例中的一种水下信号传输组件及水下探测机器人，包括水下信号传输组件和水下探测机器人，水下信号传输组件用于在水下传输信号，而水下探测机器人则是用于在水下进行探测，通过水下信号传输组件将探测的信息传递到海面上的船上。

具体的，如图1～图9所示，水下信号传输组件包括无线传输组件5和信号传输组件主体1，信号传输组件主体1包括第一壳体101和放置架102，第一壳体101的设置有开口，放置架102和开口相匹配，在开口的侧壁上设置有用于驱动放置架102的驱动设备104，放置架102通过驱动设备104能够上下滑动。放置架102上设置有多个放置台面103。放置台面103用于放置无线传输组件5，无线传输组件5则用于无线信号的传输，通过多个无线传输组件5能够实现长远距离的无线信号传输。

水下信号传输组件包括第一控制模块2，第一控制模块2安装在信号传输组件主体1，用于控制信号传输组件主体1。同时向船上反馈坐标、风速等信息。

其中，放置台面103上开设有多个漏水口1031，通过漏水口1031的设置，能够减少驱动设备104在向下驱动漏水口1031的过程中，水产生的阻力，从而减少驱动设备104驱动放置台面103所使用的能耗。

如图1～图5所示，水下信号传输组件还包括有线传输组件4，有线传输组件4能够在不深的水中使用，水下探测机器人的下潜深度约等于信号传输线404的深度。针对下潜深度不深的探测作业使用，能够提升信号传输的速度和稳定性，在深度不深的探测作业中，很大程度上避免信号不稳定造成探测数据丢失的情况。

具体的，如图3所示，有线传输组件4包括第二壳体401和第三壳体402，第二壳体401和第三壳体402内均设置有第一收卷组件405，第一收卷组件405上卷有信号传输线404，第二壳体401和第三壳体402内的信号传输线404通过连接数据线进行连接。其中，第二壳体401中的信号传输线404用于连接船上，第三壳体402中的信号传输线404的一端用于连接信号接收器、无线传输组件5或直接连接水下探测机器人，用于接收信号。信号接收器接收完信号之后，信号通过第三壳体402中的信号传输线404传输至第二壳体401中的信号传输线404，然后再传输至船上，进行显示。通过设置两组信号传输线404，能够增加有线传输组件4传输信号的距离。

如图1～图5所示，在第二壳体401和第三壳体402之间设置有连接杆403，连接数据线位于连接杆403的内部，连接杆403能够作为把手使用，便于对有线传输组件4进行提起。同时还能够对连接数据线进行防护，保证连接数据线在使用的过程中不会发生损坏，从而造成信号无法传输的情况。

具体的，当船不动时，有线传输组件4以第二壳体401中的信号传输线404为最大半径向外移动，第三壳体402中的信号传输线404为水下探测机器人下潜的最大深度。

如图1～图5所示，第一壳体101的外侧壁上设置有多个第一驱动组件3，第一壳体101的底壁上设置有气囊1011，气囊1011能够使得信号传输组件主体1浮在水面上。水下信号传输组件浮在水面上进行工作，减少生产水下信号时需要加强其密封性、防水性而产生的成本。多个第一驱动组件3则是用于改变信号传输组件主体1位于水面上的位置，还能够保证第一驱动组件3始终位于水面上的同一位置。

当水下机器人与有线传输组件4相连接时，在初始状态下，水下机器人和有线传输组件4均位于水面上，水下探测机器人被有线传输组件4推着向目标地点前进，减少水下探测机器人在水面上移动的过程中，产生能耗的情况。到达目标地点之后，水下探测机器人进行下潜，水下探测机器人下潜的过程中，第三壳体402中的第一收卷组件405将信号传输线404从第一收卷组件405上展开至信号传输线404完全从第一收卷组件405上展开。此时，水下探测机器人由于被信号传输线404拉拽，不能继续下潜。水下探测机器人在下潜的过程中或在水下活动时，能够将探测的信息通过信号传输线404实时传输至船上。水下探测机器人在上升的过程中，可以利用第一收卷组件405卷回信号传输线404产生的拉力上升，也可以利用自行上升，通过自行上升能够减轻第一收卷组件405的压力，同时还能够加快水下探测机器人上升的速度。具体的返程方式还需要根据水下探测机器人的电量进行选择。

无线传输组件5在使用时，则是通过多个无线传输组件5进行信号的接力，实现长远距离的无线信号传输，特别是在深海中进行无线传输时，海洋中的微小颗粒和水泡会对信号的传输造成干扰，使其衰减或散射，会影响信号传输的稳定性。通过设置多个无线传输组件5能够实现信号接力，保证在水下进行无线信号传输时的稳定性和无线信号传输距离。

如图6～图8所示，无线传输组件5包括无线传输主体501和多个第二驱动组件502，多个第二驱动组件502用于调整无线传输主体501所在的位置，无线传输主体501的内部设置有第二控制模块505、第一信号传输站506，第一信号传输站506用于接收信号和传输信号，第一信号传输站506用于接收相邻第一信号传输站506传输的信号，并将接收的信号传递的另一端的第一信号传输站506上，以接力的形式实现信号的传输，保证信号传输的稳定性，以及使得信号能够在海底进行长远距离的传输。而第二控制模块505用于控制无线传输主体501和第二驱动组件502，同时能够检测当前的位置和当前信号的强弱，驱动第二驱动组件502改变无线传输主体501所在的位置，改变第一信号传输站506之间的距离，以达到增强第一信号传输站506信号传输的强度、稳定性的目的。

如图7所示，无线传输主体501的内部还设置有第一存储模块507，由于无线传输组件5在传输的过程中，有可能会因为信号中断造成数据丢失的情况，通过设置第一存储模块507，能够在信息传输的完成之后，第一存储模块507进行清空内存，保证信息传输时不会造成丢失的情况。

具体的，第一信号传输站506能够自行检测信号传输的强弱、传输是否中断，第一次信号传输时，水下探测机器人将信息传输至第一个无线传输组件5内，第一个无线传输组件5中的第一信号传输站506对信息进行传输，第一存储模块507同步对信息进行存储，信息传输完成之后，第一信号传输站506将信息传输至第二个无线传输组件5的第一信号传输站506内，并通过第一存储模块507进行同步存储，第一个第一存储模块507中存储的信息进行删除。如果在传输的过程中，信号中断，导致信息传输中断，则有可能会导致信息不完全的情况，此时，通过第一信号传输站506读取第一存储模块507中的信息，并将读取的信息通过第一信号传输站506进行二次传输。

更进一步的，如果第一信号传输站506之间的信号传输中断，会直接断开当次信号传输作业，直接读取第一存储模块507中的信息进行二次传输，从而保证信号传输中断后的信息传输的速度。通过多个无线传输组件5进行接力，能够保证信号传输的稳定性和长远距离的信号传输，通过第一存储模块507的设置，避免信号在传输的过程中中断导致信息传输不完全、造成信息丢失的情况。

如图7～图9所示，无线传输主体501内置有弹性囊503和水泵504，无线传输主体501的外部开设有与水泵504相匹配的输水孔5011，水泵504启动时，输水孔5011吸入水，水通过输水孔5011进入水泵504中，最终进入到弹性囊503中，增加弹性囊503的重量，使得海水产生的浮力能够等于无线传输组件5的重量，使得无线传输组件5能够悬浮在海水中。此时，无线传输组件5不需要使用动力源就能够悬浮在水中，只需要保证无线传输组件5不会向四周移动即可，很大程度上减少无线传输组件5位于水中的耗电量，增加无线传输组件5的续航能力，使得无线传输组件5能够长时间运行。

具体的，无线传输组件5初始状态下，因浮力的原因位于水面，当无线传输组件5需要下潜时，水泵504开启，通过吸入更多的水至弹性囊503中，增加无线传输组件5的重量，使得无线传输组件5能够下潜，当无线传输组件5下潜至一定的深度后，水泵504关闭，此时，无线传输组件5还有可能会下潜或上升，直到水产生的浮力与无线传输组件5的重量相等时，无线传输组件5悬浮在水中。无线传输组件5需要上升时，弹性囊503中的水通过水泵504从输水孔5011处喷出，输水孔5011一般竖直开设，当弹性囊503内的水从输水孔5011出喷出时，其产生的反作用力能够使得无线传输组件5快速上升，同时由于浮力的原因，无线传输组件5即使不使用任何动力源，就能够自行上升至水面。

水下信号传输组件通过设置多个无线传输组件5，以接力的模式实现长远距离的无线信号传输，能够使得水下探测机器人更远距离的探测，不易受到信号传输线404的长度的影响，且水下机器人探测的范围能够更广。

水下信号传输组件能够有线传输组件4和无线传输组件5结合使用，位于第三壳体402中的信号传输线404与一个无线传输组件5相连接，此无线传输组件5下沉至信号传输线404的最长距离处，第二个无线传输组件5通过无线信号传输的方式将信息传输至无线传输组件5处。即第三壳体402中的信号传输线404的长度可以记为A阶段，两个相邻的无线传输组件5的间距记为B阶段，通过若干个无线传输组件5的配合，信号传输的距离为A阶段+n*B阶段。无线传输组件5和有线传输组件4配合使用，能够获得更长远的信号输送距离，使得水下探测机器人能够探测更深处。在A阶段，能够保证信号传输的稳定性，而在B阶段，通过无线信号传输的方式增加信号传输的距离。

当然，如图18所示，无线传输组件5和无线传输组件5之间也可以通过有线信号传输的方式进行传输，例如，A、B、C、D四个无线传输组件5，A和B之间能够通过有线连接的方式，而C和D之间通过有线连接的方式，B和C之间通过无线信号传输的方式，通过若干AB、CD这样的方式进行信号传输，能够根据水下的情况，具体设置，保证在深海等地方长远距离的信号传输，同时还能够保证信号传输的稳定性，同时，还能够避免水下信号传输对水下探测机器人的影响。

其中，如果两个无线传输组件5之间为有线连接，两个无线传输组件5在水面上时，就为有线连接。也可以在水中进行连接，在水面上通过人工连接后一起进入水下，能够极大的降低无线传输组件5的生产成本。

如图10～图16所示，水下探测机器人包括水下探测机器人主体6，水下探测机器人主体6能够潜入水下，并且能够对水下的环境进行探索。水下探测机器人主体6一般通过集成框组成，集成框架的外侧设有多个安装孔，通过安装孔能够安装多个不同的设备，例如探照灯等。

如图10～图12所示，水下探测机器人主体6上设置有多角度影像系统，多角度影像系统用于拍摄并显示水下探测机器人主体6周围的图像，显示端一般设置在船上，通过水下信号传输组件将图像信息传输至船上。显示一般会显示360°的全景图。多角度影像系统包括第一视觉组件8和多个第二视觉组件9，第一视觉组件8用于拍摄水下探测机器人主体6前方的图像，而第二视觉组件9用于拍摄除开水下探测机器人主体6前方的其他角度的图像，通过矫正、拼接后得到360°的全景图。在显示端，通过改变显示的视角，可以改变观察水下探测机器人主体6的方位，同时还能够对第一人称视角和第三人称视角进行切换。便于显示端的人进行观察海底的情况，从而便于控制水下探测机器人进行探测。

如图10～图12所示，在水下探测机器人主体6上设置有两个抓取臂7，两个抓取臂7用于在行驶的过程中进行排障，例如，水下探测机器人主体6的前端有小石头时，水下探测机器人主体6需要经过此地，抓取臂7能够将小石头搬离，或进行粉碎。

具体的，抓取臂7包括第一连接臂701、第二连接臂702和抓取夹703，第一连接臂701通过转动连接的方式转动连接在水下探测机器人主体6上，第一连接臂701和第二连接臂702为转动连接，抓取夹703设置在第二连接臂702远离第一连接臂701的一端，抓取夹703通过转动连接的方式安装在第二连接臂702上。即通过抓取臂7能够实现物体的搬移和物体的固定，且通过抓取臂7夹持在物体上，能够将水下探测机器人主体6固定在某一物体上。

如图10～图12所示，水下探测机器人主体6的上端设置有信号传输舱10，信号传输舱10用于安装信号传输件11，同时能够通过信号传输件11配合能够将水下探测机器人主体6固定在某一个地方。信号传输舱10包括第四壳体1001，第四壳体1001内设置有第二收卷组件1005，第二收卷组件1005用于卷绕固定管，在第四壳体1001上还设置有输出电机1002和高频振动电机1003，输出电机1002和高频振动电机1003之间设置有连接管1004，连接管1004用于固定高频振动电机1003和输出电机1002，输出电机1002用于将固定管从第二收卷组件1005上展开，使得固定管伸至第四壳体1001的外部，高频振动电机1003能够使得伸出部分的固定管高频振动，通过高频振动和输出电机1002提供的向前的压力，能够使得固定管插入至某一个物体内，能够使得固定管插入礁石等质地较软的石头中，实现对水下探测机器人主体6的固定。

具体的，如图13～图16所示，固定管道由多个信号传输件11组成，信号传输件11上设有安装结构1101，安装结构1101包括锥形头部11011和锥形槽11012，锥形头部11011开设在信号传输件11的前端，锥形槽11012开设在信号传输件11的后端，两个信号传输件11组装时，锥形头部11011插入至另外一个的锥形槽11012中，两个相邻的信号传输件11通过电磁吸附。在信号传输件11的外壁上转动连接有若干个连接片1102，连接片1102能够向外转动，当信号传输件11插入至石头的内部后，连接片1102向外转动，此时，信号传输件11不易从石头中脱落，连接片1102能够增加信号传输件11插入在石头中的稳定性。

如果水下探测机器人主体6要在当前区域长时间停留时，可以采用固定管将水下探测机器人主体6固定在某一个地方，此时，其他的动力设备可以减少功率，使得水下探测机器人主体6能够贴在某一个地方，通过水下探测机器人主体6内置的供电系统利用海洋能源进行充电。或当前不需要进行探索时，通过信号传输舱10能够将水下探测机器人主体6固定在某个地方，进行探测，能够减轻其他动力设备的压力，从而提升水下探测机器人主体6的续航能力。

信号传输件11内置有第二信号传输站1103、第二存储模块1104和供电模块1105，第二信号传输站1103用于信息的传输，第二存储模块1104则用于信息的存储，供电模块1105用于给信号传输件11内的电器元件进行供电。

信号传输件11的作用和无线传输组件5的作用相似，同样能够增强信号强度，进行无线信号传输，不同的是，无线传输组件5通过自行下潜，而信号传输件11通过信号传输舱10进行安装，信号传输件11的体积远小于无线传输组件5的体积，且通过水下探测机器人主体6进行安装，能够在一些小地方或水平方向进行放置，通过信号传输件11延长无线信号传输的距离，从而扩大水下探测机器人的探测深度和探测面积。

同样的，为保证信号传输件11不会在进行信息传输的过程中发生信号中断导致信息丢失的情况，当水下探测机器人将信息传输至第一个信号传输件11中时，第二信号传输站1103进行信息接收，第二存储模块1104进行实时存储，第二信号传输站1103将信息传递到下一个信号传输件11后，第一个第二存储模块1104中进行格式化操作，将信息全部删除，等待存储下一次信息。如果第二信号传输站1103传输信息中断，则将当次传递操作取消，从第二存储模块1104中读取数据，再经过第二信号传输站1103进行传输，保证信息传输的完整性。

其中，水下探测机器人主体6的内部还可以设置微电模块，微电模块为单独的模块，与其他电能模块不共同存在。微电模块用于在水下探测机器人主体6内的完全电能完全消耗完毕后，微电模块给GPS模块进行供电，通过GPS模块能够便于寻找到海内的水下探测机器人主体6。避免因水下探测机器人主体6发生损坏或其他原因导致无法正常启动，从而导致水下探测机器人主体6丢失的情况，而通过微电模块能够在短时间内给GPS模块进行供电。

水下探测机器人在探测的途中，如果无线传输组件5不能够继续下潜或机器人所在的位置，不便于无线传输组件5继续下潜时，能够通过信号传输舱10将一个信号传输件11插入至石块中，并且打开连接片1102，使信号传输件11固定在石头中，两个信号传输件11失去电磁吸附，通过信号传输件11给无线传输组件5进行信号传输。

当水下探测机器人到达深海环境后，在深海环境中进行探索，探索过程中能耗用尽或即将用尽时，需要自行发电，在此状态下，水下探测机器人一般需要为静止状态或者低能耗状态，通过信号传输舱10将一个或多个信号传输件11插入至石头中，实现对水下探测机器人的固定，同时使用抓取臂7对石头进行夹持进行固定，保证机器人的稳定性，使得机器人在静止状态下进行自行发电。当水下探测机器人与其他的鱼类或海洋生物造成碰撞后，不会导致机器人的位置发生远距离的位移、被海水冲走等情况。

水下探测机器人主体6需要返航途中，需要对信号传输件11进行回收，回收时，首先使得信号传输件11与石头中的信号传输件11电磁吸附，然后启动输出电机1002和连接管1004使得位于石头中的信号传输件11向前移动一段，使得连接片1102能够收回，然后将信号传输件11取出即可。

水下信号传输组件和水下探测机器人一起使用时，首先将水下信号传输组件放置在水面上，根据水下探测机器人需要下潜的深度进行选择，选择使用有线传输组件4、无线传输组件5或有线传输组件4和无线传输组件5的结合进行信号传输。使用有线传输组件4和无线传输组件5结合进行信号传输时，其中一个无线传输组件5则与信号传输线404连接，信号传输线404完全展开进入水中，第二个无线传输组件5与信号传输线404连接的无线传输组件5进行信号传输，第三个无线传输组件5与第二个无线传输组件5进行信号传输，依次类推。由于海下的情况复杂，无线传输组件5不能够继续下潜时，能够通过水下探测机器人主体6上的信号传输舱10将信号传输件11插入至石头中或固定在其他的位置，使得信号传输件11能够向最后一个无线传输组件5进行信号传输，第二个信号传输件11给第一个信号传输件11进行信号传输，依此类推，从而保证水下探测机器人主体6能够进行长远距离的下潜，并能够传输信息，通过信号传输件11和无线传输组件5的配合，能够保证信息传输的完整性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种水下信号传输组件，其特征在于，包括：

信号传输组件主体，所述信号传输组件主体包括第一壳体和放置架，所述放置架与第一壳体为滑动连接；

无线传输组件，所述无线传输组件的数量为多个，多个所述无线传输组件放置在放置架上，多个所述无线传输组件用于水下信号传输接力；

有线传输组件，所述有线传输组件包括第二壳体和第三壳体，所述第二壳体和第三壳体分别设置在信号传输组件主体的两侧，所述第二壳体和第三壳体内均设置有第一收卷组件，所述第一收卷组件上卷有信号传输线，位于所述第二壳体中的信号传输线与船相连接，位于所述第三壳体中的信号传输线与一个无线传输组件相连接。

2.根据权利要求1所述的一种水下信号传输组件，其特征在于，所述无线传输组件包括无线传输主体和第二驱动组件，所述第二驱动组件设置在无线传输主体的两端，所述第二驱动组件用于控制无线传输主体位于水中所在的位置，所述无线传输主体的内部设置有第二控制模块、第一信号传输站和第一存储模块，所述第二控制模块、第一信号传输站和第一存储模块均设置在无线传输主体的内部，所述第二控制模块用于控制无线传输主体和第二驱动组件，通过检测所述第一信号传输站接收信号的强弱控制第二驱动组件改变无线传输主体所在的位置，以提升所述第一信号传输站传输信号的强度，所述第一存储模块用于存储经第一信号传输站传输的信息。

3.根据权利要求2所述的一种水下信号传输组件，其特征在于，所述无线传输组件包括弹性囊和水泵，所述水泵设置在无线传输主体的内部，所述无线传输主体的下端开设有多个输水孔，所述输水孔的下端面上开设有多个与水泵相匹配的输水孔，所述弹性囊和水泵相通，所述水泵能够将水经输水孔抽至弹性囊中，以增加无线传输组件的重量。

4.根据权利要求1所述的一种水下信号传输组件，其特征在于，所述第二壳体和第三壳体之间设置有连接杆，所述连接杆内设置有连通两组信号传输线的连接数据线。

5.根据权利要求1所述的一种水下信号传输组件，其特征在于，所述信号传输组件主体的下端面上设置有气囊，所述气囊能够使得信号传输组件主体漂浮在海面上，所述信号传输组件主体的多个侧壁上设置有第一驱动组件，所述第一驱动组件用于控制信号传输组件主体位于海面上的位置。

6.根据权利要求1所述的一种水下信号传输组件，其特征在于，所述放置架上设有多个放置台面，所述放置台面上开设有多个漏水口，所述无线传输组件放置在放置台面上。

7.一种水下探测机器人，其特征在于，包括：

水下探测机器人主体；

抓取臂，所述抓取臂的数量有若干个，所述抓取臂设置在水下探测机器人主体的前端，所述抓取臂用于水下探测机器人在探测时进行排障；

信号传输舱，所述信号传输舱安装在水下探测机器人主体的上端，所述信号传输舱用于将水下探测机器人固定水下在某个地方，所述信号传输舱包括第四壳体，所述第四壳体内设置有第二收卷组件，所述第二收卷组件上卷有固定管，所述第四壳体的一端设置有用于输送固定管的输出电机和用于使固定管高频振动的高频振动电机；

所述固定管由多个信号传输件组成，所述信号传输件包括信号传输主体，所述信号传输主体的内部设置有第二信号传输站、第二存储模块和供电模块，所述第二信号传输站用于水下信号接力，所述第二存储模块用于临时存储第二信号传输站传输的信息，所述供电模块用于给信号传输件内的电子元件进行供电。

8.根据权利要求7所述的一种水下探测机器人，其特征在于，所述水下探测机器人主体上设置有多角度影像系统，所述多角度影像系统用于多角度拍摄水下探测机器人主体周围的图像，并经过矫正、拼接形成360°全景视图，所述多角度影像系统包括第一视觉组件和多个第二视觉组件，所述第一视觉组件用于拍摄水下探测机器人主体前方的图像，所述第二视觉组件用于检测除前方图像的其他方位的图像。

9.根据权利要求7所述的一种水下探测机器人，其特征在于，所述信号传输主体的前端设置有锥形头部，所述信号传输主体的尾端设置有与锥形头部相匹配的锥形槽，相邻所述信号传输件通过锥形头部和锥形槽连接，相邻所述信号传输件之间为磁吸。

10.根据权利要求7或9所述的一种水下探测机器人，其特征在于，所述信号传输主体的侧壁上转动连接有若干个连接片，所述连接片在信号传输件插入至物体中后向外转动，实现对信号传输件的固定。