CN213974406U - 一种水下机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及公开了应用于机器人技术领域的一种水下机器人，其结构包括防护壳体、转向侧翼、后方推行器以及调控尾翼，防护壳体包括半圆形端头密封罩以及后方外壳，端头密封罩设置于后方外壳的端部并包围形成功能内腔，后方外壳包括圆柱形中段以及锥形尾端，圆柱形中段沿轴线对称形成外凸脊背，转向侧翼为设置于外凸脊背靠近端头密封罩的两个前端侧翼，后方推行器和调控尾翼同轴设置于锥形尾端。该水下机器人实现了“后方推动，前方转向”的工作模式，有效提升了水下调控灵活性，同时与其外形相结合进一步提升了其运行速度以及适用范围，提升了其工作效率，并进一步与端头密封罩的功能组件相配合，易于实现高效的信息收集以及搜救操作的进行。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种水下机器人。
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。但是常规的水下机器人结构较为复杂，使其运行速度较慢及其转向操作较为迟缓，进而导致工作效率较低，且容易出现应用死角，降低了其实用性。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是提供一种有效提升应用高效性的水下机器人。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种水下机器人，包括防护壳体、转向侧翼、后方推行器以及调控尾翼，所述防护壳体为鱼雷形状，包括半圆形端头密封罩以及后方外壳，所述端头密封罩设置于后方外壳的端部并包围形成功能内腔，所述功能内腔内置有图像采集组件、探照组件和感应组件，所述后方外壳包括一端连接于端头密封罩的圆柱形中段以及锥形尾端，并包围形成用于安装控制模组的工作内腔，所述圆柱形中段沿轴线对称形成外凸脊背，所述转向侧翼为设置于外凸脊背靠近端头密封罩的两个前端侧翼，所述前端侧翼对称分设于外凸脊背的两侧并通过调控连杆实现与控制模组的连接，所述控制模组可实现对前端侧翼的翻转角度调节，所述后方推行器和调控尾翼同轴设置于锥形尾端，所述后方推行器包括设置于锥形尾端端部的推行螺旋桨，所述推行螺旋桨外套有圆环形的防护外壳，所述调控尾翼包括相互垂直的第一尾翼和第二尾翼，所述第一尾翼和第二尾翼包括连接于锥形尾端表面的固定片以及铰接于固定片另一端部的活动尾端，所述活动尾端设置有尾翼调控连杆实现与控制模组的连接，用于实现对活动尾端的摆动角度调控。
进一步的是，所述第一尾翼的活动尾端外置于防护外壳为整片式活动尾端，连接于整片式活动尾端的所述尾翼调控连杆为第一驱动连杆，所述第一驱动连杆与整片式活动尾端的侧面相连，所述第二尾翼的活动尾端均分位于防护外壳的两侧为分离式活动尾端，所述分离式活动尾端通过铰接连杆实现与固定片的铰接，所述分离式活动尾端与铰接连杆固定相连，所述铰接连杆置于整片式活动尾端与防护外壳之间，连接于分离式活动尾端的所述尾翼调控连杆为第二驱动连杆，所述第二驱动连杆与铰接连杆相连。
进一步的是，所述铰接连杆设置有连接片，所述连接片沿轴线开设有若干用于连接第二驱动连杆的调节孔。
进一步的是，所述外凸脊背开设有用于第一驱动连杆和第二驱动连杆通过的尾翼通孔。
进一步的是，所述防护外壳的侧面外凸沿平行于轴线方向开设有尾翼限位槽，所述固定片侧边卡设于尾翼限位槽。
本实用新型的有益效果是：
该水下机器人实现了“后方推动，前方转向”的工作模式，有效提升了水下调控灵活性，同时与其外形相结合进一步提升了其运行速度以及适宜运行应用环境，提升了其工作效率以及实用性，并进一步与端头密封罩的功能组件相配合，易于实现高效的信息收集以及搜救操作进行，实现了工作周期的缩短，更利于工作人员赢得有效时机，为后续工作的进行争取了较大的时间优势。
附图说明
图1为本实用新型一种水下机器人的立体示意图；
图2为图1的仰视图；
图3为本实用新型一种水下机器人的局部立体示意图；
图4为图3中A区域的结构放大示意图；
图中标记为：1、端头密封罩；2、外壳；21、外凸脊背；22、侧翼通孔； 23、尾翼通孔；3、前端侧翼；4、第一尾翼；41、整片式活动尾端；42、铰接轴；43、第一驱动连杆；5、第二尾翼；51、分离式活动尾端；52、铰接连杆； 53、第二驱动连杆；6、连接件；61、调节孔；7、推行螺旋桨；71、防护外壳； 72、尾翼限位槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1至4所示，该水下机器人包括防护壳体、转向侧翼、后方推行器以及调控尾翼。为便于实现水下高速灵活运行，该防护壳体为鱼雷形状，包括半圆形端头密封罩1以及后方外壳2。端头密封罩1设置于后方外壳2的端部并包围形成功能内腔，该功能内腔内置有图像采集组件、探照组件和感应组件，从而实现信息采集、位置标记等操作的进行。后方外壳包括一端连接于端头密封罩1的圆柱形中段以及锥形尾端，并包围形成用于安装控制模组的工作内腔，该控制模组为中央控制系统以及传动系统的组成，均采用后方外壳包围形成的内腔进行安装承载，为保证结构稳定性，该后方外壳内部可进行加固支架的组装。其圆柱形中段沿轴线对称形成外凸脊背21，为降低流体阻力，该外凸脊背 21的端角均与圆柱形中段的圆柱环面实现平缓弧形连接。转向侧翼为设置于外凸脊背21靠近端头密封罩1的两个前端侧翼3，前端侧翼3对称分设于外凸脊背21的两侧并通过调控连杆实现与控制模组的连接，进而通过控制模组可实现对前端侧翼3的翻转角度调节，该调控结构可由技术人员根据现有技术或调控需求进行装配。外凸脊背21的侧面开设有用于调控连杆通过的侧翼通孔22。而后方推行器和调控尾翼同轴设置于锥形尾端。后方推行器的推行螺旋桨7同轴设置于锥形尾端端部，从而利用旋转实现对其推动运行。为提升结构保护性能，推行螺旋桨7外套有圆环形的防护外壳71，进而避免外部物件从侧方影响桨叶的运转。调控尾翼的第一尾翼4和第二尾翼5相互垂直，均通过固定片连接于锥形尾端表面，而其活动尾端铰接于固定片另一端部，并通过活动尾端的摆动进行调控。控制模组通过尾翼调控连杆实现对活动尾端的摆动角度以及频率进行精度调节，更易满足高效稳定运行需求。为提升结构定位质量，防护外壳71 的侧面外凸沿平行于轴线方向开设有尾翼限位槽72，则固定片侧边卡设于尾翼限位槽72，进而实现相邻结构的辅助定位。该第一尾翼4的活动尾端外置于防护外壳71为整片式活动尾端41，而连接于整片式活动尾端41的尾翼调控连杆为第一驱动连杆43。在应用过程中，第一驱动连杆43与整片式活动尾端41的侧面相连，进而直接对其端面进行推动或拉动，使其以铰接轴42为轴实现旋转。而第二尾翼5的活动尾端均分位于防护外壳71的两侧为分离式活动尾端51，则分离式活动尾端51通过铰接连杆52实现与固定片的铰接，铰接连杆52置于整片式活动尾端41与防护外壳71之间。分离式活动尾端51分别与铰接连杆52 的两端固定相连，连接于分离式活动尾端51的第二驱动连杆53与铰接连杆52 相连，进而带动其旋转而实现对分离式活动尾端51的摆动调节。为提升调控灵活性，该铰接连杆52于防护外壳71的外侧设置有连接片，该连接片沿轴线开设有若干用于连接第二驱动连杆53的调节孔61，进而通过连接孔61的选择调节其摆动幅度。上述第一驱动连杆43和第二驱动连杆53均通过外凸脊背21开设的尾翼通孔23通过进入，提升了连接整合效果，另一方面更利于结构整体的防护实现，而该处驱动连杆的端部连接也可进行连接片的应用，即与内部传动组件的传动实现调节而到达对其尾翼摆动幅度的调控。
在应用过程中，该水下机器人利用前端侧机翼对其运行方向进行掌控，进而利用后方组件进行推行，有效保证了其运行速度以及调节灵活性，为前端装置的信息收集质量提供了保障。该水下机器人不仅保证了工作效率，同时其外型设置也易实现高精度的信息采集。该端头密封罩1可利用摄像头、雷达等装置收集信息，进而进行信息传送，也可实现位置标记、状态以及视频监控，使其更适用于搜救、沉船、爆炸等特殊应用场景。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种水下机器人，其特征在于，包括防护壳体、转向侧翼、后方推行器以及调控尾翼，所述防护壳体为鱼雷形状，包括半圆形端头密封罩(1)以及后方外壳(2)，所述端头密封罩(1)设置于后方外壳(2)的端部并包围形成功能内腔，所述功能内腔内置有图像采集组件、探照组件和感应组件，所述后方外壳(2)包括一端连接于端头密封罩(1)的圆柱形中段以及锥形尾端，并包围形成用于安装控制模组的工作内腔，所述圆柱形中段沿轴线对称形成外凸脊背(21)，所述转向侧翼为设置于外凸脊背(21)靠近端头密封罩(1)的两个前端侧翼(3)，所述前端侧翼(3)对称分设于外凸脊背(21)的两侧并通过调控连杆实现与控制模组的连接，所述控制模组可实现对前端侧翼(3)的翻转角度调节，所述后方推行器和调控尾翼同轴设置于锥形尾端，所述后方推行器包括设置于锥形尾端端部的推行螺旋桨(7)，所述推行螺旋桨(7)外套有圆环形的防护外壳(71)，所述调控尾翼包括相互垂直的第一尾翼(4)和第二尾翼(5)，所述第一尾翼(4)和第二尾翼(5)包括连接于锥形尾端表面的固定片以及铰接于固定片另一端部的活动尾端，所述活动尾端设置有尾翼调控连杆实现与控制模组的连接，用于实现对活动尾端的摆动角度调控。
2.根据权利要求1所述的一种水下机器人，其特征在于，所述第一尾翼(4)的活动尾端外置于防护外壳(71)为整片式活动尾端(41)，连接于整片式活动尾端(41)的所述尾翼调控连杆为第一驱动连杆(43)，所述第一驱动连杆(43)与整片式活动尾端(41)的侧面相连，所述第二尾翼(5)的活动尾端均分位于防护外壳(71)的两侧为分离式活动尾端(51)，所述分离式活动尾端(51)通过铰接连杆(52)实现与固定片的铰接，所述分离式活动尾端(51)与铰接连杆(52)固定相连，所述铰接连杆(52)置于整片式活动尾端(41)与防护外壳(71)之间，连接于分离式活动尾端(51)的所述尾翼调控连杆为第二驱动连杆(53)，所述第二驱动连杆(53) 与铰接连杆(52)相连。
3.根据权利要求2所述的一种水下机器人，其特征在于，所述铰接连杆(52)设置有连接片，所述连接片沿轴线开设有若干用于连接第二驱动连杆(53)的调节孔(61)。
4.根据权利要求2所述的一种水下机器人，其特征在于，所述外凸脊背(21)开设有用于第一驱动连杆(43)和第二驱动连杆(53)通过的尾翼通孔(23)。
5.根据权利要求4所述的一种水下机器人，其特征在于，所述防护外壳(71)的侧面外凸沿平行于轴线方向开设有尾翼限位槽(72)，所述固定片侧边卡设于尾翼限位槽(72)。
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| CN202022292812.1U CN213974406U (zh) | 2020-10-15 | 2020-10-15 | 一种水下机器人 |
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| CN213974406U true CN213974406U (zh) | 2021-08-17 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113866164A (zh) * | 2021-11-24 | 2021-12-31 | 河南水润建设工程有限公司 | 桥梁水下基础病害检测装置 |
| CN115107962A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-09-27 | 华侨大学 | 一种基于仿生设计的水母机器人 |
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2020
- 2020-10-15 CN CN202022292812.1U patent/CN213974406U/zh active Active
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