[发明专利]水下三维立体探测滑翔机器人

权利要求书

1.一种水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，包括：外形系统、内部调节系统和控制系统；

所述内部调节系统和所述控制系统设置在所述外形系统内；

所述控制系统用于通信以及控制所述内部调节系统。

2.根据权利要求1所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述外形系统包括前端盖、后端盖、竖直稳定翼、艉部导流罩、机体、艏部导流罩、抱箍以及水平固定翼；

其中，竖直稳定翼用于转向和增强稳定性并与艉部导流罩相连，艏部导流罩和艉部导流罩分别固定在前端盖和后端盖上，前端盖、后端盖分别与机体密封连接；艉部导流罩、机体以及艏部导流罩的外型为流线型；水平固定翼通过两个抱箍固定在机体上。

3.根据权利要求1所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，内部调节系统包括俯仰调节部、翻滚调节部以及浮力调节部，俯仰调节部、翻滚调节部以及浮力调节部由螺纹杆贯穿连接固定在一起。

4.根据权利要求3所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述俯仰调节部包括端盖、螺帽、电池包、电池箱、丝杆和俯仰机构步进电机；

其中，连接在端盖上的俯仰机构步进电机通过丝杆和螺帽将旋转运动转变为直线运动；电池包设置在电池箱内，电池箱用于作为平移质量块。

5.根据权利要求3所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述翻滚调节部包括翻滚机构步进电机、偏心旋转重、涡轮、蜗杆以及轴承座；

其中，偏心旋转重和涡轮由定位销固定在阶梯轴上，阶梯轴通过法兰轴承座固定在俯仰调节部的端盖上；翻滚机构步进电机通过联轴器与蜗杆一端连接，蜗杆的另一端由轴承座支撑；

所述翻滚机构步进电机通过涡轮、蜗杆减速并将转动源旋转90度后带动固定在阶梯轴上的偏心旋转重转动，以改变所述水下三维立体探测滑翔机器人的重心，从而改变所述水下三维立体探测滑翔机器人的翻滚角。

6.根据权利要求3所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述浮力调节部包括溢油口、回油口、二位二通电磁阀、内部油囊、双向齿轮泵以及外部油囊；

其中，内部油囊固定在俯仰调节部的端盖上；双向齿轮泵用于将液压油在内部油囊和外部油囊之间输运；内部油囊通过三通接头连接溢油口和回油口；在双向齿轮泵与外部油囊的油路上设置有二位二通电磁阀和双向流量计，双相流量计用于测量出外部油囊内的油量。

7.根据权利要求1所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述控制系统包括天线、捷联组合导航模块以及控制电路板；

其中，所述天线穿过外形系统的后端盖与控制电路板相连，并通过后端盖上的O型圈进行密封；所述捷联组合导航模块与所述控制电路板连接。

8.根据权利要求7所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述控制电路板包括电源模块、直流电机驱动模块、异步电机驱动器以及电磁阀继电器控制模块；

其中，所述电源模块与所述直流电机驱动模块、所述异步电机驱动器和所述电磁阀继电器控制模块相连。

9.根据权利要求7所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，所述捷联组合导航模块包括用于采集传感数据的磁阻传感器、加速度计传感器、陀螺仪传感器、位移传感器以及深度传感器；所述磁阻传感器、加速度计传感器、陀螺仪传感器、位移传感器以及深度传感器固定于控制系统的控制电路板上，控制系统通过所述传感数据计算得到三个姿态角。

10.根据权利要求7所述的水下三维立体探测滑翔机器人，其特征在于，还包括通信部，其中所述通信部与天线相连。