CN207917111U - 一种用于水下感知与取样的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于水下感知与取样的机器人，属于水下实验设备领域，其结构包括支架、水平推进器、密封舱、平衡浮力舱、GPS和垂直推进器，所述支架内设置有密封舱，密封舱内设置有感知、取样以及控制系统，控制系统与GPS连接，支架上还设置有用以驱动水下机器人实现水平或垂直运动的水平推进器和垂直推进器，以及在水平推进器和垂直推进器辅助作用下实现水下机器人平衡的平衡浮力舱。本实用新型采用六个推进器和平衡浮力舱，摄像头，三轴加速度计实现水下机器人感知、取样与自平衡，提高了试验效率，降低了能源消耗；水下机器人上浮至水面时，可通过GPS无线发送相关数据至监控中心，水下也可以通过以太网实时传输相关信息至母船，操作简单，节约成本。

Description

一种用于水下感知与取样的机器人

技术领域

本实用新型涉及一种水下实验设备，具体地说是一种用于水下感知与取样的机器人。

背景技术

水下感知与取样机器人是一种高效的水下环境感知与检测设备，可有效地实现海洋资源的开发及海洋环境的监测。但现有的水下感知与取样机器人在水中悬浮时平衡性、稳定性差，运行时速度响应慢，具有较大的滞后性。

实用新型内容

本实用新型的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种用于水下感知与取样的机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于水下感知与取样的机器人，包括支架、水平推进器、密封舱、平衡浮力舱和垂直推进器，所述支架内设置有密封舱，密封舱内设置有感知、取样以及控制系统，支架上设置有用以驱动水下机器人实现水平或垂直运动的水平推进器和垂直推进器，以及在水平推进器和垂直推进器辅助作用下实现水下机器人平衡的平衡浮力舱。

所述密封舱内设置有控制电路板、摄像头、电源和三轴加速度计，控制电路板驱动摄像头采集图像并存储、处理，根据图像信息水下机器人实现水下信息感知和取样，控制电路板采集三轴加速度计信号，控制水平推进器和垂直推进器实现水下机器人的平衡，提高水下机器人的稳定性。

所述机器人上浮至水面时，控制电路板通过GPS无线发送相关数据至监控中心；下潜至水下时，控制电路板通过以太网实时传输相关信息至母船。

所述支架为方体形框架结构，或以方体形框架为基础的框架结构。

所述水平推进器有两个，分别位于方体形框架的后下方。

所述平衡浮力舱有两个，位于密封舱的顶部，分设在密封舱的左右两侧。

所述垂直推进器有4个，分别位于方体形框架的四个角上。

本实用新型的一种用于水下感知与取样的机器人与现有技术相比，所产生的有益效果是

1）本实用新型采用六个推进器和平衡浮力舱，摄像头，三轴加速度计实现水下机器人感知、取样与自平衡，提高了试验效率，降低了能源消耗。

2）水下机器人上浮至水面时，可通过GPS无线发送相关数据至监控中心，水下也可以通过以太网实时传输相关信息至母船，操作简单，节约成本。

附图说明

附图1为本实用新型的主视结构示意图；

附图2为图1的俯视结构示意图；

附图3为图1的左视结构示意图；

附图4为本实用新型的立体结构示意图；

附图5为密封舱内感知、取样以及控制系统的连接结构示意图。

图中，1、支架，2、水平推进器，3、密封舱，4、平衡浮力舱，5、GPS，6、垂直推进器，7、控制电路板，8、摄像头，9、电源，10、三轴加速度计，11、母船。

具体实施方式

下面结合附图1-5对本实用新型的一种用于水下感知与取样的机器人作以下详细地说明。

如附图1-4所示，本实用新型的一种用于水下感知与取样的机器人，其结构包括支架1、水平推进器2、密封舱3、平衡浮力舱4、GPS5和垂直推进器6，

所述支架1为方体形框架结构，其内设置有密封舱3，密封舱3内设置有感知、取样以及控制系统，控制系统与GPS5连接，支架1上还设置有用以驱动水下机器人实现水平或垂直运动的水平推进器2和垂直推进器6，以及在水平推进器2和垂直推进器6辅助作用下实现水下机器人平衡的平衡浮力舱4。

所述水平推进器2有两个，分别位于方体形框架的后下方；平衡浮力舱4有两个，位于密封舱3的顶部，分设在密封舱3的左右两侧；垂直推进器6有4个，分别位于方体形框架的四个角上。

如附图5所示，密封舱3内设置有控制电路板7、摄像头8、电源9和三轴加速度计10，控制电路板7驱动摄像头8采集图像并存储、处理，根据图像信息水下机器人实现水下信息感知和取样，控制电路板7采集三轴加速度计10信号，控制水平推进器2和垂直推进器6实现水下机器人的平衡，提高水下机器人的稳定性。

机器人上浮至水面时，控制电路板7通过GPS5无线发送相关数据至监控中心；下潜至水下时，控制电路板7通过以太网实时传输相关信息至母船11。

Claims (8)

1.一种用于水下感知与取样的机器人，包括支架（1）、水平推进器（2）、密封舱（3）、平衡浮力舱（4）和垂直推进器（6），其特征在于，所述支架（1）内设置有密封舱（3），密封舱（3）内设置有感知、取样以及控制系统，支架（1）上设置有用以驱动水下机器人实现水平或垂直运动的水平推进器（2）和垂直推进器（6），以及在水平推进器（2）和垂直推进器（6）辅助作用下实现水下机器人平衡的平衡浮力舱（4）。

2.根据权利要求1所述的用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，密封舱（3）内设置有控制电路板（7）、摄像头（8）、电源（9）和三轴加速度计（10），控制电路板（7）驱动摄像头（8）采集图像并存储、处理，根据图像信息水下机器人实现水下信息感知和取样，控制电路板（7）采集三轴加速度计（10）信号，控制水平推进器（2）和垂直推进器（6）实现水下机器人的平衡，提高水下机器人的稳定性。

3.根据权利要求2所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，机器人上浮至水面时，控制电路板（7）发送相关数据至监控中心；下潜至水下时，控制电路板（7）实时传输相关信息至母船（11）。

4.根据权利要求3所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，控制电路板（7）通过GPS（5）无线发送或通过以太网有线传送。

5.根据权利要求1或2所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，所述支架（1）为方体形框架结构。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，所述水平推进器（2）有两个，分别位于支架（1）的后下方。

7.根据权利要求1或2所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，所述平衡浮力舱（4）有两个，位于密封舱（3）的顶部，分设在密封舱（3）的左右两侧。

8.根据权利要求1或2所述的一种用于水下感知与取样的机器人，其特征在于，所述垂直推进器（6）有4个，分别位于支架（1）的四个角上。