CN207157466U - 一种紧凑型整体式水下机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种紧凑型整体式水下机器人,包括机器人主体、推进装置、照明装置和电源装置,通过在半球罩与法兰之间设有第一密封圈、法兰与舱体之间设有第二密封圈,再用螺栓将压盖、半球罩、法兰和舱体固定成一个密封的整体,保证了机器人舱体的密封性能;采用竖直推进装置的外壳将水平推进器、竖直推进器及照明装置集成为一体,推进器整体结构更加紧凑,使得水下机器人体积更小,再加上舱体上的把手设计,非常便携;采用新型的ROVMAKER水下电机,下潜深度更深,耐腐蚀能力极强,安全可靠,同时由于其体积较小,自身的密封性能很好,使得紧凑型整体式水下机器人的整体结构具有体积小、密封性好、推动比高的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于水下推进设备技术领域,具体涉及一种紧凑型整体式水下机器人。
背景技术
随着海洋科学研究的进一步开展,人类探索海洋的难度与深度也越来越大。各种进行水下养殖,水下开发的设备越来越多,目前对水下设备的检测普遍采用人工检测,而水下环境复杂多变,不借助工具人类无法长时间水下作业,所以,必须出现一种可以替代人类进行水下作业的工具,而水下机器人就是上上之选。
现有的水下机器人普遍存在体积过大携带不便、密封不好容易进水等问题。
现有的水下机器人的推进器同样的推力和转矩时选用的电机体积相应增大,加上结构设计的问题,致使水下机器人普遍体积较大。
另外,水下推进器大多为一体式结构设计,其壳体为椭圆形,尾部安装螺旋桨,并且整体进行密封,但是该推进在安装于水下机器人机身上时,需要外加连接部件,才能与水下机器人连接,这样会导致机器人整体结构复杂,增大机器人整体体积和重量,不利于机器人下潜至更深的深度,不适合小型水下机器人使用。
密封设计也是水下机器人设计中最为重要的关键技术之一,密封不好将直接导致水下推进器进水,从而造成不可想象的危害,甚至是有伤及人身安全的危险。目前国内外生产的一些水下推进器都不同程度的存在进水现象,有的是使用操作不当所致,但更多是密封设计不周全所致。
实用新型内容
为了解决现有水下机器人存在的体积过大携带不便、密封不好容易进水的问题,本实用新型提供了一种紧凑型整体式水下机器人。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
一种紧凑型整体式水下机器人,包括机器人主体、推进装置、照明装置和电源装置,所述机器人主体包括壳体和固定于壳体内的控制装置,所述壳体由两端的半球罩和中间的舱体构成,半球罩上套设有压盖,半球罩与舱体之间设置有法兰;螺栓通过压盖、半球罩和法兰上的螺孔将压盖、半球罩、法兰和舱体固定成一个密封的整体;
所述推进装置包括竖直推进装置和水平推进装置,所述照明装置和水平推进装置分别设置于所述竖直推进装置两侧;所述竖直推进装置包括外壳和安装于所述外壳内的推进器;外壳由轴心线相互垂直相交的竖直套筒和水平套筒组成,所述水平推进装置和照明装置分别与水平套筒的两端连接;所述竖直套筒底部内壁上通过多个连杆固定设置有一固定板,所述推进器设置于所述竖直套筒内,且所述推进器底部固定于所述固定板上;
所述照明装置包括紧固件、密封卡件、密封圈、灯体、灯罩和套筒;所述密封卡件包括固定部和密封杆,所述固定部和密封杆为一体成型结构;所述密封杆自由端与所述灯体螺纹连接,所述密封杆上套设有多个所述密封圈;所述灯罩为一端开口的桶状结构,所述密封卡件和所述灯体设置于所述灯罩内,所述固定部抵触在所述灯罩开口处;所述套筒为一端开口的桶状结构,所述灯罩设置于所述套筒内;所述套筒开口处与所述紧固件螺纹连接,且紧固件伸入所述套筒的一端端面抵触在所述固定部上;所述套筒底壁上开设有一透光孔;所述紧固件另一端与所述水平套筒的一端固定连接;
所述竖直推进装置的外壳与固定于舱体上的推进器对接部固定连接,将推进装置固定于舱体上;
所述电源装置包括电池仓和电池仓内固定的电池组,电池仓的两头螺纹连接有电池仓紧固头,电池仓通过连接部固定于舱体的下方。
进一步地,所述控制装置包括控制底板和通过铜柱固定于控制底板上的控制元器件,所述控制元器件包括摄像头、主控板、电路板卡槽、小继电器模块、大继电器模块、AV转双绞线模块、可调电源模块和电调板;可调电源模块与电池组进行连接,通过电池组向所述控制元器件提供电源;电调板上装有电调,通过铜柱置于可调电源模块上方。
进一步地,所述半球罩与法兰之间设有第一密封圈,法兰与舱体之间设有第二密封圈。
进一步地,所述水平套筒分布于所述竖直套筒左、右两侧的筒壁上均设置有向同一方向延伸的、用于连接舱体的连接件;两个所述连接件的轴心线相互平行、且与所述水平套筒和竖直套筒的轴心线均相互垂直;所述竖直套筒的筒壁上设置有引流孔。
进一步地,所述水平推进装置包括导流罩、电机后套和所述推进器,所述导流罩套设于所述推进器上,所述推进器底部嵌入所述电机后套内,所述电机后套和导流罩之间通过多根固定条固定连接;
所述水平推进装置和竖直推进装置之间通过所述电机后套与所述水平套筒的另一端固定连接。
进一步地,所述推进器包括螺旋桨和水下电机,所述螺旋桨与所述水下电机的转子端之间设置有一锥台型的电机前套,所述电机前套的小头端上设置有一桨轴;
所述电机前套的大头端与所述水下电机转子端固定连接;所述桨轴的自由端穿过所述螺旋桨的桨套中心通孔,并且与子弹头螺母连接,以实现固定所述螺旋桨。
进一步地,所述电机前套的小头端上设置有一凸台,所述桨轴固定于所述凸台上;
所述螺旋桨的桨套底端设置有一凹槽,当所述桨轴穿过所述桨套时,所述凸台伸入所述凹槽内,以实现所述螺旋桨和所述电机前套之间的周向防转。
进一步地,所述竖直推进装置内的所述推进器水下电机定子端与所述固定板固定连接;
所述水平推进装置内的所述推进器水下电机定子端嵌入、且固定于所述电机后套内。
进一步地,所述摄像头为双目摄像头,通过U型板固定于挡板上,所述挡板与控制底板通过L型板固定连接。
进一步地,所述水下电机的型号为ROVMAKER。
本实用新型的有益效果:
1、本实用新型的水下机器人通过在半球罩与法兰之间设有第一密封圈、法兰与舱体之间设有第二密封圈,再用螺栓将压盖、半球罩、法兰和舱体固定成一个密封的整体,保证了机器人舱体的密封;
2、本实用新型的水下机器人通过采用竖直推进装置的外壳将水平推进器、竖直推进器及照明装置集成为一体,推进器拆装方便,整体结构更加紧凑,使得水下机器人体积更小,再加上舱体上的把手设计,紧凑型整体式水下机器人非常便携;
3、本实用新型的水下机器人的水下电机和螺旋桨之间通电机前套固定连接,该电机前套设置圆锥状,一方面有利于水流,增强推进效果,另一方面整体结构集成度高,体积小,水下推力大,使推进器行进过程中水下阻力减小。
4、本实用新型的水下机器人通过采用新型的ROVMAKER水下电机,下潜深度更深,耐腐蚀能力极强,安全可靠,同时由于其体积较小,自身的密封性能很好,使得紧凑型整体式水下机器人的整体结构具有体积小、密封性好的优点。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的水下机器人的结构及局部爆炸示意图。
图2是本实用新型的水下机器人的整体结构示意图。
图3是本实用新型的水下机器人的控制装置结构示意图。
图4是本实用新型的水下机器人的摄像头与控制底板固定关系示意图;
图5是本实用新型的水下机器人的舱体与电池仓和推进装置连接示意图。
图6是推进装置的整体结构示意图一。
图7是推进装置的整体结构示意图二。
图8是水平推进装置的剖面结构示意图。
图9是竖直推进装置的剖面结构示意图。
图10是电机前盖结构示意图。
图11是照明装置爆炸结构图。
图12是照明装置密封卡件结构示意图。
图13是照明装置套筒结构示意图。
图14是本实用新型的水下机器人的控制装置控制电路图。
图中:1、半球罩;2、舱体;3、压盖;4、法兰;5、竖直套筒;6、水平套筒;61、第一套筒;62、第二套筒;7、固定板;8、紧固件;9、密封卡件;91、固定部;92、密封杆;93、卡槽;10、密封圈;11、灯体;12、灯罩;13、套筒;131、第一圆柱壳体;132;第三圆柱壳体;133、第二圆柱壳体;14、连接部;15、电池仓;16、电池仓紧固头;17、控制底板;18、摄像头;19、主控板;20、电路板卡槽;21、小继电器模块;22、大继电器模块;23、AV转双绞线模块;24、可调电源模块;25、电调板;26、第一密封圈;27、第二密封圈;28、连接件;29、引流孔;30、导流罩;31、电机后套;311、第一本体;312、第二本体;313、固定件;32、固定条;33、螺旋桨;34、水下电机;35、转子端;36、电机前套;361、安装孔;37、桨轴;38、子弹头螺母;39、凸台;40、定子端;41、U型板;42、挡板;43、L型板;44、把手;45、推进器对接部。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效,详细说明如下。
在本实用新型创造的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型创造和简化描述,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实用新型创造的限制。
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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“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,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。
为了解决现有水下机器人存在的体积过大携带不便、密封不好容易进水的问题,本实用新型提供了一种紧凑型整体式水下机器人,如图1、2所示,包括机器人主体、推进装置、照明装置和电源装置,机器人主体包括壳体和固定于壳体内的控制装置,壳体由两端的半球罩1和中间的舱体2构成,半球罩1上套设有压盖3,半球罩1与舱体2之间设置有法兰4;半球罩1与法兰4之间设有第一密封圈26,法兰4与舱体2之间设有第二密封圈27;螺栓通过压盖3、半球罩1和法兰4上的螺孔将压盖3、半球罩1、法兰4和舱体2固定成一个密封的整体。舱体2上设置有把手44。本实用新型的水下机器人通过在半球罩与法兰之间设有第一密封圈、法兰与舱体之间设有第二密封圈,再用螺栓将压盖、半球罩、法兰和舱体固定成一个密封的整体,保证了机器人舱体的密封。
如图6、图7所示,推进装置包括竖直推进装置和水平推进装置,照明装置和水平推进装置分别设置于竖直推进装置两侧;竖直推进装置包括外壳和安装于外壳内的推进器;外壳由轴心线相互垂直相交的竖直套筒5和水平套筒6组成,水平推进装置和照明装置分别与水平套筒6的两端连接;竖直套筒5底部内壁上通过多个连杆固定设置有一固定板7,推进器设置于竖直套筒5内,且推进器底部固定于固定板7上。
上述水平套筒6与竖直套筒5相互垂直设置,并且内部联通,水平套筒6两端分别通过螺纹与水平推进装置和照明装置连接,竖直推进装置、水平推荐装置和照明装置三部分之间不需要其他密封组件,拆装方便,利于更换,而且结构紧凑。
在竖直套筒5底部设置的固定板7用于固定推进器,而且,该固定板7通过多根连杆固定在竖直套筒5内壁底部,该固定板7与竖直套筒5内壁之间的空隙形成能够起到引流作用的一圈小孔,但是,该小孔的大小有限,会限制水流量,在推进器运转流量过大的时候,会影响推进器的行进速度,所以,为保证推进器正常推进,在竖直套筒5的筒壁上开设有引流孔29,进一步提高水流量,本实施例优选的在竖直套筒5筒壁上对称开设两个引流孔29,而且该引流孔29为沿竖直套筒5高度方向设置的椭圆形孔,该孔的竖直长度至少为竖直套筒5竖直高度的二分之一;该引流孔29不但能够增加水流量,而且能够减轻推进器整体重量,能够有效提高推进器的行进速度。
如图11、图12所示,照明装置包括紧固件8、密封卡件9、密封圈10、灯体11、灯罩12和套筒13;密封卡件9包括固定部91和密封杆92,固定部91和密封杆92为一体成型结构;密封杆92自由端与灯体11螺纹连接,密封杆92上套设有多个密封圈10;灯罩12为一端开口的桶状结构,密封卡件9和灯体11设置于灯罩12内,固定部91抵触在灯罩12开口处;套筒13为一端开口的桶状结构,灯罩12设置于套筒13内;套筒13开口处与紧固件8螺纹连接,且紧固件8伸入套筒13的一端端面抵触在固定部91上;套筒13底壁上开设有一透光孔;紧固件8另一端与水平套筒6的一端固定连接。
上述密封圈10可以设置多个,并排套设在密封杆92上,通过多层密封圈10进行密封,使密封效果更好;本实施例优选设置两个密封圈10并列设置,密封圈10采用橡胶密封圈,增强密封效果。
为了达到更好的透光效果,本实施例的套筒13底壁上的透光孔直径与灯罩12的内径相同,保证灯光不会被套筒13底壁遮挡,透光效果更好;本实施例的灯罩12采用亚克力材料,透光性好,质量轻,且耐腐蚀;本实施例的固定部91上开设有多个卡槽93,均匀分布,增加散热效果。
如图13所示,为了有利于美观,本实施例的套筒13由第一圆柱壳体131、第三圆柱壳体132和第二圆柱壳体133组成,第二圆柱壳体133设置在第一圆柱壳体131和第三圆柱壳体132之间。第一圆柱壳体131、第三圆柱壳体132和第二圆柱壳体133的内径相同,第二圆柱壳体133的外径小于第一圆柱壳体131和第三圆柱壳体132的外径。本实施例的套筒13采用铝合金材质,密度小、质量轻,在水中使用耐腐蚀、耐高压。
竖直推进装置的外壳与固定于舱体2上的推进器对接部45固定连接,将推进装置固定于舱体2上;安装时,将连接件28套设在潜水设备上的对应接口上,并且通过径向设置的螺钉紧固即可,该结构整体拆卸,维护方便,而且安装在水下设备上时,不需其他连接机构,整体体积减小。
电源装置包括电池仓15和电池仓15内固定的电池组,电池仓的两头螺纹连接有电池仓紧固头16,电池仓15通过连接部14固定于舱体2的下方。图如5所示。
如图3、图4所示,控制装置包括控制底板17和通过铜柱固定于控制底板上的控制元器件,控制元器件包括摄像头18、主控板19、电路板卡槽20、小继电器模块21、大继电器模块2223、AV转双绞线模块23、可调电源模块24和电调板25;可调电源模块24与电池组进行连接,通过电池组向控制元器件提供电源;这些构成了水下机器人的总体控制部分。其中摄像头18是整个机器人的图像采集及视角部分,主控板19是整个紧凑型整体式水下机器人的控制核心部分,用于控制机器人上各个部件协调有效运动,电路板卡槽20为机器人本体上的一部分,主要是为了方便控制底板17与机器人本体连接,如果需要在控制底板15上加装一个元器件的话,只需在本体中通过电路板卡槽20将底板抽出即可,卡槽的设计也是为了便于安装、拆卸底板上的元器件,两个继电器模块实际上相当于一种“自动开关”,其中大继电器模块22用于总电源中,具有安全保护的作用,小继电器模块21用于开关电源之后,具有自动控制,保护功能。AV转双绞线模块223的作用是将摄像头18采集回来的AV信号,以双绞线传输的模式传输至地面操控台,以便于接收到视频信号,可调电源模块24与电池组进行连接,通过电池提供的电源向各个元器件提供电源,电调板25上装有4个电调,通过铜柱置于可调电源模块24的上方,一方面是为了有效发散使用电调驱动所产生的热量,另一方面是为了有效调节推进器的速度与方向,为了不产生与底板的干涉,上述各个元器件分别通过铜柱立于底板之上。控制装置的控制电路图如图14所示。
水平套筒6包括分布于竖直套筒5左右两层的第一套筒61和第二套筒62;水平套筒6分布于竖直套筒5左、右两侧的筒壁上均设置有向同一方向延伸的、用于连接舱体2的连接件28;两个连接件28的轴心线相互平行、且与水平套筒6和竖直套筒5的轴心线均相互垂直;竖直套筒5的筒壁上设置有引流孔29。
如图8所示,水平推进装置包括导流罩30、电机后套31和推进器,导流罩30套设于推进器上,推进器底部嵌入电机后套31内,电机后套31和导流罩30之间通过多根固定条32固定连接。水平推进装置和竖直推进装置之间通过电机后套31与水平套筒6的另一端固定连接。
上述电机后套31有第一本体311、与第一本体311固定连接的第二本体312和用于固定推进器中的水下电机34的固定件313组成;所述固定件313与第一本体311或第二本体312的内壁固定连接;由于水下电机34分为转子端35和定子端40,该定子端40自第一本体311的开口处嵌入并与固定件313固定连接;电机后套31的内壁与定子端40的外壁固定连接。这样,将第二本体312伸入前述水平套筒6任意端内,使用螺纹将其固定即可实现安全、平稳运行。
需指出,本实施例的固定件313可以是任何现有的固定部件,例如:固定套、固定板、固定带等等,为了最大限度的减小水下推进器在水中作用时的阻力,本实施例的固定条9沿电机后套7的轴心均匀分布,该固定条9的一端与电机后套31的上端面固定连接,另一端与导流罩8的大端固定连接。该固定条9为细长结构,与水的接触面积较小,阻力也较小。
本实施例的水平推进装置的导流罩30为锥形中空结构,该导流罩8与电机后套31通过固定条固定连接;推进器的螺旋桨和电机前套位于该导流罩30的空腔内。
本实施例的导流罩8能够使水流规则地通过螺旋桨2,产生较大的推力,调高推进效率,在一定程度的减少去流的旋转能量。同时,本实施例的导流罩30设计为流线型,具有锥形结构,这样便能成功的减小水下推进器在水中的阻力。
如图9所示,推进器包括螺旋桨33和水下电机34,螺旋桨33与水下电机34的转子端35之间设置有一锥台型的电机前套36,电机前套36的小头端上设置有一桨轴37。
电机前套36的大头端与水下电机34转子端35固定连接;桨轴37的自由端穿过螺旋桨33的桨套中心通孔,并且与子弹头螺母38连接,以实现固定螺旋桨33。
如图10所示,电机前套36的小头端上设置有一凸台39,桨轴37固定于凸台39上;螺旋桨33的桨套底端设置有一凹槽,当桨轴37穿过桨套时,凸台39伸入凹槽内,以实现螺旋桨33和电机前套36之间的周向防转,即桨轴37穿过螺旋桨33的桨套上的通孔后,该凸台39伸入桨套底端的凹槽内,此时,桨套和凸台39相互卡紧,即螺旋桨33和电机前套5相互卡紧,不会发生周向转动,在电机驱动下,使电机前套36、桨轴37、螺旋桨33和子弹头螺母38一下高速转动,实现推进器推进。
竖直推进装置内的推进器水下电机34定子端40与固定板7固定连接;水平推进装置内的推进器水下电机34定子端40嵌入、且固定于电机后套31内。
需指出,本实施例的固定件73可以是任何现有的固定部161件,例如:固定套、固定板、固定带等等,为了最大限度的减小水下推进器在水中作用时的阻力,本实施例的固定条32沿电机后套31的轴心均匀分布,该固定条32的一端与电机后套31的上端面固定连接,另一端与导流罩8的大端固定连接。该固定条32为细长结构,与水的接触面积较小,阻力也较小。
摄像头18为双目摄像头,通过U型板41固定于挡板42上,挡板42与控制底板17通过L型板43固定连接。
水下电机34的型号为ROVMAKER。该水下电机34本身即为防水结构,所以推进器不需要在设置其他防水结构,由于水下电机34为防水结构,电机前套36设置为圆锥状,使水流更加流畅。该电机前套36即保证了推进器在水下的推力,又减小了推进器的体积;在该电机前套36的圆锥体上设置安装孔361,该安装孔361内设置螺钉,电机前套36和水下电机34之间通过螺钉固定连接。
该水下电机是ROVMAKER.CN社区协作开发的一款水下专用外转子且可正反转的无刷电机,使用5S内电源,电压可以选用12V、16V、24V。经过打压测试,本实施例的水下电机最大可进入水下500米的深度使用,考虑到水下设备的安全性,本实施例的水下推进器带动水下设备进入水下100-200米是相对较为安全的。型号为ROVMAKER的水下电机,采用磁缸表面采用环氧树脂涂覆保护,轴承采用超级耐腐蚀的钢材(与普通的不锈钢轴承相比,它的耐蚀和防锈性能提高了20倍以上),硅钢片采用电泳防腐工艺。具有低成本,免维护,耐腐蚀等完美特性,完全符合水下环境要求。
通常情况下,水下电机在12v电压作用下正推,具有1kg推力、7.8电流,水下电机在12v电压作用下反推,具有0.86kg推力、7.7电流。水下电机在16v电压作用下正推,具有1.5kg推力、10.9电流,水下电机在16v电压作用下反推,具有1.25kg推力、10.9电流。水下电机在24v电压的作用下正推,具有2kg推力、16电流,水下电机在24v电压的作用下反推,具有1.8kg推力、16.1电流。
本实用新型的紧凑型整体式水下机器人通过采用新型的ROVMAKER水下电机,下潜深度更深,耐腐蚀能力极强,安全可靠,同时由于其体积较小,自身的密封性能很好,使得紧凑型整体式水下机器人的整体结构具有体积小、密封性好的优点。
本实用新型的紧凑型整体式水下机器人通过控制操控箱,通过水下机器人的摄像头采集水下的画面,可以清楚的看清水下的状况,方便水下设备的检测、水下养殖,以及观赏水下美景等。
本实用新型的水下机器人通过采用竖直推进装置的外壳将水平推进器、竖直推进器及照明装置集成为一体,推进器拆装方便,整体结构更加紧凑,且推进器整体为流线形式设计,集成度高,使整体体积减小,使得水下机器人体积更小,再加上舱体上的把手设计,紧凑型整体式水下机器人非常便携。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:包括机器人主体、推进装置、照明装置和电源装置,所述机器人主体包括壳体和固定于壳体内的控制装置,所述壳体由两端的半球罩(1)和中间的舱体(2)构成,半球罩(1)上套设有压盖(3),半球罩(1)与舱体(2)之间设置有法兰(4);螺栓通过压盖(3)、半球罩(1)和法兰(4)上的螺孔将压盖(3)、半球罩(1)、法兰(4)和舱体(2)固定成一个密封的整体;
所述推进装置包括竖直推进装置和水平推进装置,所述照明装置和水平推进装置分别设置于所述竖直推进装置两侧;所述竖直推进装置包括外壳和安装于所述外壳内的推进器;外壳由轴心线相互垂直相交的竖直套筒(5)和水平套筒(6)组成,所述水平推进装置和照明装置分别与水平套筒(6)的两端连接;所述竖直套筒(5)底部内壁上通过多个连杆固定设置有一固定板(7),所述推进器设置于所述竖直套筒(5)内,且所述推进器底部固定于所述固定板(7)上;
所述照明装置包括紧固件(8)、密封卡件(9)、密封圈(10)、灯体(11)、灯罩(12)和套筒(13);所述密封卡件(9)包括固定部(91)和密封杆(92),所述固定部(91)和密封杆(92)为一体成型结构;所述密封杆(92)自由端与所述灯体(11)螺纹连接,所述密封杆(92)上套设有多个所述密封圈(10);所述灯罩(12)为一端开口的桶状结构,所述密封卡件(9)和所述灯体(11)设置于所述灯罩(12)内,所述固定部(91)抵触在所述灯罩(12)开口处;所述套筒(13)为一端开口的桶状结构,所述灯罩(12)设置于所述套筒(13)内;所述套筒(13)开口处与所述紧固件(8)螺纹连接,且紧固件(8)伸入所述套筒(13)的一端端面抵触在所述固定部(91)上;所述套筒(13)底壁上开设有一透光孔;所述紧固件(8)另一端与所述水平套筒(6)的一端固定连接;
所述竖直推进装置的外壳与固定于舱体(2)上的推进器对接部(45)固定连接,将推进装置固定于舱体(2)上;
所述电源装置包括电池仓(15)和电池仓(15)内固定的电池组,电池仓的两头螺纹连接有电池仓紧固头(16),电池仓(15)通过连接部(14)固定于舱体(2)的下方。
2.根据权利要求1所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述控制装置包括控制底板(17)和通过铜柱固定于控制底板上的控制元器件,所述控制元器件包括摄像头(18)、主控板(19)、电路板卡槽(20)、小继电器模块(21)、大继电器模块(22)23、AV转双绞线模块(23)、可调电源模块(24)和电调板(25);可调电源模块(24)与电池组进行连接,通过电池组向所述控制元器件提供电源;电调板(25)上装有电调,通过铜柱置于可调电源模块(24)上方。
3.根据权利要求2所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述半球罩(1)与法兰(4)之间设有第一密封圈(26),法兰(4)与舱体(2)之间设有第二密封圈(27)。
4.根据权利要求3所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述水平套筒(6)分布于所述竖直套筒(5)左、右两侧的筒壁上均设置有向同一方向延伸的、用于连接舱体(2)的连接件(28);两个所述连接件(28)的轴心线相互平行、且与所述水平套筒(6)和竖直套筒(5)的轴心线均相互垂直;所述竖直套筒(5)的筒壁上设置有引流孔(29)。
5.根据权利要求4所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述水平推进装置包括导流罩(30)、电机后套(31)和所述推进器,所述导流罩(30)套设于所述推进器上,所述推进器底部嵌入所述电机后套(31)内,所述电机后套(31)和导流罩(30)之间通过多根固定条(32)固定连接;
所述水平推进装置和竖直推进装置之间通过所述电机后套(31)与所述水平套筒(6)的另一端固定连接。
6.根据权利要求5所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述推进器包括螺旋桨(33)和水下电机(34),所述螺旋桨(33)与所述水下电机(34)的转子端(35)之间设置有一锥台型的电机前套(36),所述电机前套(36)的小头端上设置有一桨轴(37);
所述电机前套(36)的大头端与所述水下电机(34)转子端(35)固定连接;所述桨轴(37)的自由端穿过所述螺旋桨(33)的桨套中心通孔,并且与子弹头螺母(38)连接,以实现固定所述螺旋桨(33)。
7.根据权利要求6所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述电机前套(36)的小头端上设置有一凸台(39),所述桨轴(37)固定于所述凸台(39)上;
所述螺旋桨(33)的桨套底端设置有一凹槽,当所述桨轴(37)穿过所述桨套时,所述凸台(39)伸入所述凹槽内,以实现所述螺旋桨(33)和所述电机前套(36)之间的周向防转。
8.根据权利要求7所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述竖直推进装置内的所述推进器水下电机(34)定子端(40)与所述固定板(7)固定连接;
所述水平推进装置内的所述推进器水下电机(34)定子端(40)嵌入、且固定于所述电机后套(31)内。
9.根据权利要求2所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述摄像头(18)为双目摄像头,通过U型板(41)固定于挡板(42)上,所述挡板(42)与控制底板(17)通过L型板(43)固定连接。
10.根据权利要求6所述的紧凑型整体式水下机器人,其特征在于:所述水下电机(34)的型号为ROVMAKER。
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CN201720978885.1U CN207157466U (zh) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | 一种紧凑型整体式水下机器人 |
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CN (1) | CN207157466U (zh) |
Cited By (1)
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CN109533239A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-03-29 | 长安大学 | 一种深水水下智能操作机器人及其控制系统 |
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