CN208085980U - 一种多功能水下航行与平衡系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于无人水下航行器技术领域，主要涉及一种水下航行与平衡系统，尤其涉及一种多功能水下航行与平衡系统，其包括姿态控制组件、动力组件、探测组件、箱体、脐带线缆、载物舱和机械手，所述姿态控制组件分布在箱体的前后两个端面上，所述动力组件安装在箱体前端面的左右位置，所述探测组件分别安装在箱体前端面的上下位置，所述脐带线缆与箱体后端面上的航空插头连接，所述载物舱设置在箱体的内部中心位置,所述机械手固定在箱体前端面上。本实用新型功能多样化，可同时实现自主运行、自主测量目标位置、自主测量目标大小尺寸、自主捕获目标。可以为水下探测、水下抓捕目标及水下特殊运输提供可靠平台。
Description
技术领域
本实用新型属于无人水下航行器技术领域，主要涉及一种水下航行与平衡系统，尤其涉及一种多功能水下航行与平衡系统。
背景技术
无人水下航行器是航行器的一种，20世纪90年代以来，潜艇在水下作战所占据的位置越来越重要，但这对于体积大、吨位大的潜艇来说无法在近海浅水域作战，且很容易被对方兵力发现和攻击。那么如果到传统海上力量所无法达到的地方收集情报、捕获目标、搜集气象和海洋数据，就需要考虑使用无人航行器。现今的多数无人航行器的功能仅为探测水下环境情况数据或收集情报，无法实现多功能与一身的水下航行器，不能很好的为军事和非军事研究探测提供更全面的功能服务。
由于军事和非军事水下研究工作的需求，研制了可以同时实现自主运行、自主测量目标位置、自主测量目标大小尺寸、自主捕获目标及水下特殊运输提供可靠平台的一种多功能水下航行与平衡系统。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的主要目的是提供一种多功能水下航行与平衡系统。
本实用新型采用的技术方案是：
一种多功能水下航行与平衡系统,
包括箱体，在箱体的前后两个端面上设有由第一姿态螺旋桨、第二姿态螺旋桨、第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨组成的姿态控制组件，在箱体前端面的左右位置设有由第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨组成的动力组件，在箱体前端面的上下位置设有由第一观察相机和第二观察相机组成探测组件，脐带线缆与箱体后端面上的航空插头连接，在箱体的内部中心位置设有载物舱,在箱体前端面上固定有机械手，
进一步地，所述第一姿态螺旋桨和第二姿态螺旋桨分布在箱体的前端面偏中心位置两侧，所述第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨分布在箱体的后端面偏中心位置两侧，且第一姿态螺旋桨、第二姿态螺旋桨、第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨结构相同，包括姿态防水电机以及设置在姿态防水电机上的姿态固定支架，姿态固定支架的另一端上固定着姿态螺旋桨片。
进一步地，所述第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨安装在箱体前端面的左右位置上，且第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨结构相同，包括动力防水电机以及设置在防水电机上的动力固定支架，动力固定支架的另一端上固定着动力螺旋桨片。
进一步地，所述第一观察相机和第二观察相机分别安装在箱体前端面的上下位置，且第一观察相机和第二观察相机结构相同，均包括CCD工业相机及光学镜头。
进一步地，所述箱体采用铝合金管料。
进一步地，所述箱体作为系统的骨架。
进一步地，所述脐带线缆作为数据传输的渠道以连接系统和控制计算机。
进一步地，所述机械手自动伸出200mm、旋转±20°。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型的四个姿态螺旋桨可以使系统在水下航行时处在任意平衡状态；
2、本实用新型的两个动力螺旋桨，通过两个螺旋桨的转动方向和速度的控制，实现了系统的前进、后退、左右转动、快速移动及慢速移动的运动；
3、本实用新型的两个观察相机，通过对CCD相机的控制数据图像处理，可以自主探测到水下情况及自主测量目标位置、目标尺寸；
4、通过对机械手的控制，系统可以自主捕获目标。
附图说明
图1为本实用新型的前端示意图；
图2为本实用新型的后端示意图。
其中：11、第一动力螺旋桨；12、第一姿态螺旋桨；13、第一观察相机；14、机械手；15、第二观察相机；16、第二姿态螺旋桨；17、第二动力螺旋桨；20、箱体；21、第三姿态螺旋桨；22、脐带线缆；23、第四姿态螺旋桨。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
参照图1至图2所示，本实用新型具体公开了一种多功能水下航行与平衡系统,包括姿态控制组件、动力组件、探测组件、箱体、脐带线缆、载物舱和机械手，所述姿态控制组件的第一姿态螺旋桨12和第二姿态螺旋桨16固定在箱体20前端面的偏中心位置两侧，所述姿态控制组件的第三姿态螺旋桨21和第四姿态螺旋桨23分别固定在箱体20后端面的偏中心位置两侧，所述动力组件的第一动力螺旋桨11和第二动力螺旋桨17分别安装在箱体20前端面的左右位置上，所述探测组件的第一观察相机13和第二观察相机15分别安装在箱体20前端面的上下位置，所述第一观察相机13和第二观察相机15的前面有特种保护玻璃将其密封在箱体20内部，所述脐带线缆22与箱体20后端面上的航空插头连接，在箱体20的内部中心位置设有载物舱,在箱体20前端面上固定有机械手14，所述箱体20采用铝合金管料，作为系统的骨架，为整个系统的其他部件提供密闭干燥的环境，所述脐带线缆22是系统和控制计算机之间提供数据传输的渠道，所述机械手14可以自动伸出200mm、旋转±20°。
所述第一姿态螺旋桨12、第二姿态螺旋桨16、第三姿态螺旋桨21和第四姿态螺旋桨23结构相同，包括姿态防水电机以及设置在姿态防水电机上的姿态固定支架，所述第一动力螺旋桨11和第二动力螺旋桨17结构相同，包括动力防水电机以及设置在动力防水电机上的动力固定支架，动力固定支架的另一端上固定着动力螺旋桨片，控制所述第一姿态螺旋桨12、第二姿态螺旋桨16、第三姿态螺旋桨21和第四姿态螺旋桨23可以实现上下沉浮、前后俯仰以及左右滚转动作，从而实现对系统的姿态控制调整，通过对所述第一动力螺旋桨11和第二动力螺旋桨17的防水电机转速及转向的控制，来实现系统的前进、后退以及左右转向动作。
所述第二观察相机13和第二观察相机15结构相同，均包括CCD工业相机及光学镜头，通过对两个相机的控制以及图像处理，实现自主测量目标位置、自主测量目标大小尺寸以及观察水下环境情况。
其工作原理：探测组件的第二观察相机和第二观察相机固定在箱体前端面的上下位置，第二观察相机和第二观察相机的前面有特种保护玻璃将其密封在箱体内部，观察设备前方事物及测量事物与系统的距离，其次，控制所述第一姿态螺旋桨12、第二姿态螺旋桨16、第三姿态螺旋桨21和第四姿态螺旋桨23实现对系统的姿态控制调整，通过对所述第一动力螺旋桨11和第二动力螺旋桨17的防水电机转速及转向的控制，来实现系统的前进、后退以及左右转向，设备移动至测量事物时，机械手通过伸长以及旋转捕获到目标，脐带线缆将设备测到的数据传递至控制计算机上。
以上对本实用新型实施例所公开的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (8)
1.一种多功能水下航行与平衡系统,其特征在于：包括箱体，在箱体的前后两个端面上设有由第一姿态螺旋桨、第二姿态螺旋桨、第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨组成的姿态控制组件，在箱体前端面的左右位置设有由第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨组成的动力组件，在箱体前端面的上下位置设有由第一观察相机和第二观察相机组成探测组件，脐带线缆与箱体后端面上的航空插头连接，在箱体的内部中心位置设有载物舱,在箱体前端面上固定有机械手。
2.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述第一姿态螺旋桨和第二姿态螺旋桨分布在箱体的前端面偏中心位置两侧，所述第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨分布在箱体的后端面偏中心位置两侧，且第一姿态螺旋桨、第二姿态螺旋桨、第三姿态螺旋桨和第四姿态螺旋桨结构相同，包括姿态防水电机以及设置在姿态防水电机上的姿态固定支架，姿态固定支架的另一端上固定着姿态螺旋桨片。
3.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨安装在箱体前端面的左右位置上，且第一动力螺旋桨和第二动力螺旋桨结构相同，包括动力防水电机以及设置在防水电机上的动力固定支架，动力固定支架的另一端上固定着动力螺旋桨片。
4.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述第一观察相机和第二观察相机分别安装在箱体前端面的上下位置，且第一观察相机和第二观察相机结构相同，均包括CCD工业相机及光学镜头。
5.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述箱体采用铝合金管料。
6.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述箱体作为系统的骨架。
7.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述脐带线缆作为数据传输的渠道以连接系统和控制计算机。
8.根据权利要求1所述的多功能水下航行与平衡系统，其特征在于：所述机械手自动伸出200mm、旋转±20°。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201820274132.7U CN208085980U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种多功能水下航行与平衡系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=64061202
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| CN (1) | CN208085980U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112304923A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-02 | 岭澳核电有限公司 | 混凝土管道内壁检测系统 |
| CN113071641A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-07-06 | 白城师范学院 | 一种水下机器人的推进器液压控制系统 |
| CN113492957A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-10-12 | 深圳辛未科技有限公司 | 一种用于水下机器人的推进装置 |
| CN116679022A (zh) * | 2023-06-06 | 2023-09-01 | 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心 | 复杂土壤与地下水环境多层位探测系统 |
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2018
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