[发明专利]基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节装置及方法

权利要求书

1.基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节装置，其特征在于：包括燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）、供油箱（3）、通气油箱（4）、燃机（9.1、9.2）、燃油泵（10）及电磁控制阀；

燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）、供油箱（3）的进口都经各自的电磁控制阀通过总进油管路与燃油泵（10）出油口连接，

燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）、通气油箱（4）的出口都经各自的电磁控制阀通过总出油管路与燃油泵（10）吸油口连接；

燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）、供油箱（3）的通气口都经各自的电磁控制阀通过单独的通气管路与通气油箱（4）连接，通气油箱（4）的通气口通过过滤器（4.3）与舱内大气连通；

供油箱（3）的出口与燃机（9.1、9.2）连接。

2.根据权利要求1所述的基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节装置，其特征在于：所述燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）为多个，分布于海洋机器人的舱内前、后部以及舱外左、右侧；分布于海洋机器人舱内前、后部的燃油箱（1、2、5、6）数量均至少为两个，分布于舱外左、右侧的燃油箱（L1、L2、L3、R1、R2、R3）数量相同且至少为两个。

3.根据权利要求1所述的基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节装置，其特征在于：所述供油箱（3）、通气油箱（4）、燃机（9.1、9.2）、燃油泵（10）均设置于舱内中部，所述通气油箱（4）设置于燃油泵（10）以及与燃机（9.1、9.2）连接的供油箱（3）之间，且高于供油箱（3）、燃机（9.1、9.2）、燃油泵（10）、燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）。

4.根据权利要求1所述的基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节装置，其特征在于：所述燃油箱（1、2、5、6、L1、L2、L3、R1、R2、R3）中位于航行体舱外同一侧的燃油箱的燃油口，在舱外汇合后经总控制阀、总流量计、总压力计与舱内总进油管路或舱内总出油管路连接。

5.基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节方法，其特征在于包括以下步骤：

海洋机器人在航行过程中根据陀螺仪所检测到的自身姿态数据判断质心位置并将姿态数据转换成垂直方向的所要调节的位移偏移量、前进方向和左右方向所要调节的角度偏移量，根据各方向的偏移量设定燃油传输的燃油量的参考值，并通过流量计实时检测传输的燃油量，通过控制电磁阀使燃油在燃油箱之间传输燃油来调节海洋机器人的衡重状态。

6.根据权利要求5所述的基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节方法，其特征在于：所述通过控制电磁阀使设定量的燃油在燃油箱之间传输包括以下步骤：

首先通过控制舱内、外的各个控制阀使定量的燃油在舱内、外的燃油箱之间传输；

然后通过控制舱内各个控制阀使定量的燃油在舱内前、后部的燃油箱之间传输；

最后通过控制舱外两侧燃油箱的各个控制阀以及总进油管路控制阀、总出油管路控制阀使定量的燃油在舱外两侧的燃油箱之间传输。

7.根据权利要求6所述的基于燃油传输的海洋机器人衡重状态自主调节方法，其特征在于：所述首先通过控制舱内、外的各个控制阀使定量的燃油在舱内、外的燃油箱之间传输包括以下步骤：

打开舱内通气油箱（4）的通气阀；

当垂直方向的位移偏移量为负即浮力偏小时，打开舱内某个燃油箱的出口控制阀和通气阀、以及舱外某个燃油箱的燃油控制阀和总进口控制阀；

当垂直方向的位移偏移量为正即浮力偏大时，打开舱内某个燃油箱的进口控制阀和通气阀、以及舱外某个燃油箱的燃油控制阀和总进口控制阀；

启动燃油泵（10）使燃油传输，直至陀螺仪检测到的姿态数据转换成的垂直方向位置在设定值的误差范围内为止。