[发明专利]一种浅水观察水下机器人的装置

说明书

技术领域

本发明属于水下机器人研究的技术领域，尤其涉及一种浅水观察水下机器人的装置。

背景技术

水下机器人是一种有缆水下机器人，水下机器人的雏形是几个美国人想要观察神秘的海底世界，于是在上世纪50年代，他们将普通摄像机密封在防水壳体内将摄像机送入了海底，形成了第一代第一个浮游式有缆潜水器。而世界上真正意义上的第一个水下机器人是1960年美国研制的“CURV”。“RCV-125”是世界上第一个商业化的水下机器人,于1975年问世。“RCV-125”属于观察型水下机器人，因为外形像一只球，所以又称作“眼球”。小型水下机器人多数是低成本的水下机器人，其中大部分是以电力为能源，正常工作水深在300米或300米以下。这类潜水器主要任务是检测和观察。目前由于电力能源系统技术的改善，小型水下机器人得到了快速发展，在容量、深度和性能方面得到了显著调高。目前小型水下机器人在水下娱乐、打捞救助、水产养殖、科学研究、大坝和水路及港口检测、城市地下管道检测、水下训练和航运及核设施检查、近海检查和观测任务等方面得到了广泛的应用。

目前国内小型水下机器人有天津市斯卡特科技有限公司的MINI75C和MINI150C，上海交通大学水下工程研究所的用于核工业无损检测的水下机器人。

目前，国内的水下机器人发展相对比较落后，水下机器人的种类比较少，应用型的水下机器人稳定性较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种浅水观察水下机器人的装置，旨在解决现有的国内机器人技术比较落后，稳定性差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种浅水观察水下机器人的装置，该浅水观察水下机器人的装置包括：电子舱、照明灯罩、把手、脐带缆连接端口、推进器、推进器与照明灯舱、电池舱、电池舱密封头、透明导流罩；

电子舱是水下机器人装置的主体，透明导流罩连接电子舱，安装在电子舱的两端，电池舱设置在电子舱上，电池舱密封头连接电池舱，安装在电池舱的两端，推进器与照明灯舱通设置在电子舱上，左右对称安装于电池舱上方，照明灯罩连接照明灯舱，推进器通过O型圈密封套在推进器与照明灯舱的尾端，把手固定在电子舱上，脐带缆连接端口设置在电子舱体上。

进一步，电子舱安装控制板、电源板、电子罗盘、摄像机、云台、深度传感器和温度传感器。

电子舱内安装的控制板为解析甲板控制装置对水下机器人的控制指令并对水下机器人进行相应控制，另外将水下机器人采集到的水下深度、温度、方向和视频信息调制后传输到甲板控制装置；电源板主要是水下机器人的供电以及充电电路；电子罗盘为水下机器人的方向传感器，通过电子罗盘可以获得水下机器人在水下的方向信息；

摄像机包括前置彩色摄像机与后置黑白摄像机，后置摄像机用来寻找水下目标，彩色摄像机用来进行水下摄像；云台主要是用来增加前置彩色摄像机观察视角，通过安装的两个舵机可以实现彩色摄像机的旋转，在水下机器人不动的情况下可以观察到更广范围内的水下目标；深度传感器用来采集水下机器人的深度信息；温度传感器用来采集水下机器人所在水下环境的温度。

进一步，透明导流罩通过O型圈和电子舱相连，透明导流罩加工成半球形，方便摄像机旋转。

进一步，电池舱通过电池舱与电子舱连接块通过焊接固定在电子舱上。

进一步，推进器与照明灯舱通过推进器与照明灯舱与电子舱连接块通过焊接固定在电子舱上。

进一步，照明灯罩通过双O型圈和推进器与照明灯舱相连，照明灯罩使用有机玻璃材料通过机械加工完成，形状为半球形，可以减小水下机器人在前进过程中的阻力。

进一步，把手通过把手与电子舱连接块采用螺钉固定在电子舱上，把手前半部分成三角形，可以减小水下机器人前进过程中的阻力，把手上开有圆孔减小把手的重量而又不会减小把手的强度，前部开孔较大为了保证前后重心平衡。

进一步，脐带缆连接端口通过焊接固定在水下机器人电子舱体上，由于选择的水密连接器为端面密封连接器，而水下机器人电子舱为圆形，故需要设计一个平面安装水密连接器，连接端口先通过机械加工完成，这样保证了与水密连接器接触面的粗糙度以及精度，然后连接端口通过特殊方式焊接在水下机器人电子舱体上。

进一步，水下机器人的电子舱、电池舱以及推进器与照明灯舱选用PVC材料；水下机器人电池舱密封头采用聚甲醛材料；水下机器人的透明导流罩和照明灯罩采用有机玻璃加工制成；水下机器人电池舱与电子舱的连接块上面的孔的作用即为配重与配平所用，通过在不同部位安装不同重量的配重块实现水下机器人的配重与配平调节。