CN219842617U - 一种水下机器人的相机前端主动清晰装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，包括遮罩、回转机构和清刮件，所述遮罩为一侧开口的透明壳体结构，且所述遮罩罩设在相机的外侧，所述遮罩的外侧设置有回转机构，所述回转机构的回转端上设置有至少一组清刮件，所述清刮件通过回转机构绕遮罩外侧回转，所述清刮件贴合接触设置在遮罩的外侧壁上，所述清刮件在回转过程中刮离遮罩外壁上的附着物，能够对相机前端进行主动清晰，避免污泥、悬浮物和水草等附着或覆盖在水下机器人的相机前端，从而保证其图像采集清晰。
Description
技术领域
本实用新型属于水下机器人领域，特别涉及一种水下机器人的相机前端主动清晰装置。
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。水下机器人可在高度危险环境、被污染环境以及零可见度的水域代替人工在水下长时间作业，水下机器人上一般配备声呐系统、摄像机、照明灯和机械臂等装置，水下机器人在安全搜救、管道检查、科研教学、水下娱乐、能源产业、考古、渔业等领域得到广泛应用。
但是由于水下环境复杂而多变，水质的清晰度难以保证，水中的污泥、悬浮物和水草等容易附着或覆盖在水下机器人的相机前端，致使相机的图像采集不清晰或者被杂物遮挡干扰，对水下观测设备视觉信息采集影响极大。
因此，对于上述技术问题，本方案提出了一种能够对水下机器人的相机前端进行主动清晰的装置，从而保证图像采集清晰。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，能够对相机前端进行主动清晰，避免污泥、悬浮物和水草等附着或覆盖在水下机器人的相机前端，从而保证其图像采集清晰。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，包括遮罩、回转机构和清刮件，所述遮罩为一侧开口的透明壳体结构，且所述遮罩罩设在相机的外侧，所述遮罩的外侧设置有回转机构，所述回转机构的回转端上设置有至少一组清刮件，所述清刮件通过回转机构绕遮罩外侧回转，所述清刮件贴合接触设置在遮罩的外侧壁上，所述清刮件在回转过程中刮离遮罩外壁上的附着物。
进一步的，所述清刮件为杆体状结构，所述清刮件的一端对应于遮罩的开口端设置，且所述清刮件的另一端沿遮罩外轮廓延伸至回转轴线上。
进一步的，所述清刮件包含固定杆、弹性压杆和弹性件，所述固定杆的一端设置在回转机构上，且所述固定杆的另一端与弹性压杆的一端铰接设置，所述弹性压杆通过弹性件弹性压覆在遮罩外壁上。
进一步的，所述弹性压杆上设置有偏距于固定杆的力臂杆，所述力臂杆与固定杆之间连接设置有弹性件。
进一步的，所述回转机构包括回转齿环、主动齿轮和回转动力件，所述回转齿环套设且周向回转设置在遮罩的外壁上，所述清刮件设置在回转齿环的端面上，所述主动齿轮转动设置在安装载体上且啮合传动于回转齿环，所述回转动力件驱动主动齿轮转动。
进一步的，所述回转齿环靠近于遮罩的开口侧设置。
进一步的，所述清刮件朝向于遮罩的一侧设置有橡胶刮条。
有益效果：本实用新型通过透明的遮罩对相机前端进行遮挡，防止污泥、悬浮物和水草等直接附着或覆盖在相机上，并且通过清刮件主动的对遮罩外壁进行清理和清洁，取出遮罩上附着或覆盖的污泥、悬浮物和水草等杂物，使得相机前端的视野始终保持清晰，消除遮挡干扰，从而保证其图像采集清晰。
附图说明
附图1为本实用新型的整体结构立体示意图；
附图2为本实用新型的整体结构在安装载体上的示意图；
附图3为本实用新型的局部A的结构放大示意图；
附图4为本实用新型的B-B向半剖示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图1至附图4所示，一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，包括遮罩1、回转机构2和清刮件3，所述遮罩1为一侧开口的透明壳体结构，如透明塑料壳体或玻璃罩等，且所述遮罩1罩设在相机20的外侧，所述遮罩1与安装面之间构成用于容纳相机20镜头的无水腔，所述遮罩1的外侧设置有回转机构2，所述回转机构2的回转端上设置有至少一组清刮件3，所述清刮件通过回转机构绕遮罩外侧回转，所述清刮件3贴合接触设置在遮罩1的外侧壁上，所述清刮件3在回转过程中刮离遮罩1外壁上的附着物，附着物为污泥、悬浮物和水草等杂物，通过透明的遮罩对相机前端进行遮挡，防止污泥、悬浮物和水草等直接附着或覆盖在相机上，并且通过清刮件主动的对遮罩外壁进行清理和清洁，取出遮罩上附着或覆盖的污泥、悬浮物和水草等杂物，使得相机前端的视野始终保持清晰，消除遮挡干扰，从而保证其图像采集清晰。
所述清刮件3为杆体状结构，所述清刮件3的一端对应于遮罩1的开口端设置，且所述清刮件3的另一端沿遮罩外轮廓延伸至回转轴线上，使得清刮件3的回转面能够完全覆盖遮罩1的外壁面，从而对遮罩的外壁面进行完全的清刮，保证相加前端的视野清晰、无异物遮挡。
如附图3和附图4所示，所述清刮件3包含固定杆4、弹性压杆5和弹性件6，所述固定杆4的一端设置在回转机构上，且所述固定杆4的另一端与弹性压杆5的一端通过铰接轴8铰接设置，所述弹性压杆5通过弹性件6弹性压覆在遮罩1外壁上，提升弹性压杆与遮罩1外壁面的接触贴紧程度，保证清刮板能够有较好的清刮能力和清刮效果。
实施例一：所述弹性件6为套设在铰接轴8上的扭簧，使得弹性压杆能够相对于固定杆弹性转动，紧压在遮罩上。
实施例二：所述弹性压杆5上设置有偏距于固定杆4的力臂杆7，力臂杆7位于背离遮罩1的一侧，力臂杆7与弹性压杆位于铰接轴的两侧，所述力臂杆7与固定杆4之间连接设置有弹性件6，所述弹性件6为复位弹簧，弹性压杆通过力臂杆相对于固定杆呈杠杆式结构，从而使得弹性压杆能够相对于固定杆弹性转动，紧压在遮罩上。
所述回转机构2包括回转齿环11、主动齿轮12和回转动力件13，所述回转齿环11同轴套设且周向回转设置在遮罩的外壁上，所述清刮件设置在回转齿环的端面上，所述主动齿轮12通过转轴密封转动设置在安装载体10上，且啮合传动于回转齿环11，所述回转动力件13驱动主动齿轮转动，所述回转动力件13为驱动电机，设置在水下机器人的内部。所述回转齿轮11持续回转或周期性回转驱动清刮运动。
所述回转齿环11靠近于遮罩1的开口侧设置，使得清刮杆具有最大的清刮面积，且也避免回转齿环对相机前端视野的干涉。
所述清刮件3朝向于遮罩1的一侧设置有橡胶刮条，用于提升清刮效果。
所述遮罩1的封闭端为球形或弧形结构，所述清刮杆3与遮罩外轮廓匹配设置。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：包括遮罩(1)、回转机构(2)和清刮件(3)，所述遮罩(1)为一侧开口的透明壳体结构，且所述遮罩(1)罩设在相机的外侧，所述遮罩(1)的外侧设置有回转机构(2)，所述回转机构(2)的回转端上设置有至少一组清刮件(3)，所述清刮件通过回转机构绕遮罩外侧回转，所述清刮件(3)贴合接触设置在遮罩(1)的外侧壁上，所述清刮件(3)在回转过程中刮离遮罩(1)外壁上的附着物。
2.根据权利要求1所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述清刮件(3)为杆体状结构，所述清刮件(3)的一端对应于遮罩(1)的开口端设置，且所述清刮件(3)的另一端沿遮罩外轮廓延伸至回转轴线上。
3.根据权利要求2所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述清刮件(3)包含固定杆(4)、弹性压杆(5)和弹性件(6)，所述固定杆(4)的一端设置在回转机构上，且所述固定杆(4)的另一端与弹性压杆(5)的一端铰接设置，所述弹性压杆(5)通过弹性件(6)弹性压覆在遮罩(1)外壁上。
4.根据权利要求3所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述弹性压杆(5)上设置有偏距于固定杆(4)的力臂杆(7)，所述力臂杆(7)与固定杆(4)之间连接设置有弹性件(6)。
5.根据权利要求1所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述回转机构(2)包括回转齿环(11)、主动齿轮(12)和回转动力件(13)，所述回转齿环(11)套设且周向回转设置在遮罩的外壁上，所述清刮件设置在回转齿环的端面上，所述主动齿轮(12)转动设置在安装载体上且啮合传动于回转齿环(11)，所述回转动力件(13)驱动主动齿轮转动。
6.根据权利要求5所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述回转齿环(11)靠近于遮罩(1)的开口侧设置。
7.根据权利要求1所述的一种水下机器人的相机前端主动清晰装置，其特征在于：所述清刮件(3)朝向于遮罩(1)的一侧设置有橡胶刮条。
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