[发明专利]水环境移动机器人有效
申请号: | 201680027263.9 | 申请日: | 2016-03-14 |
公开(公告)号: | CN107580559B | 公开(公告)日: | 2021-07-27 |
发明(设计)人: | A.欧塔;F.阿布德拉蒂夫;S.帕特尔;H.特里古伊;A.阿梅尔;A.A.奥贝丹 | 申请(专利权)人: | 沙特阿拉伯石油公司 |
主分类号: | B60F3/00 | 分类号: | B60F3/00;B63G8/00;B63G8/14;B63G8/38;B63G8/39;G05D1/00 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 贺紫秋 |
地址: | 沙特阿*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 水环境 移动 机器人 | ||
1.一种水环境机器人系统,包括:
控制工作站;
水下机器人载具,适于浅水操作和检查,其具有本体、联接到本体的多个腿部、用于让本体在水中游动的推进器件、用于控制推进器件的水中航行模块、用于控制腿部沿水下海床运动的爬行模块、以及具有不同传感模式的检查装置;
水面机器人载具;
第一和第二通信模块,分别与水下机器人载具和水面机器人载具关联,其中第一和第二通信模块提供水下机器人载具和水面机器人载具之间在水中的通信;
第三和第四通信模块,分别与水面机器人载具和控制工作站关联,其中第三和第四通信模块提供水面机器人载具和控制工作站之间在空气中的通信;
对准控制系统,包括:
位置信号发射器,与水下机器人载具关联;
位置信号检测器,与水面机器人载具关联,其中位置信号发射器发射能被位置信号检测器检测的信号;
水面推进系统;和
对准控制处理器,与水面机器人载具关联,所述对准控制处理器接收从位置信号检测器而来的信号数据且确定水下机器人载具和水面机器人载具的相对位置,对准控制处理器控制水面推进系统的操作,以便让水面机器人载具沿水面以在水面机器人载具和水下机器人载具之间保持0度到45度范围的对准的方式运动,
其中控制工作站配置为使用控制信号控制水下机器人载具的操作,所述控制信号经由第三和第四通信模块在控制工作站和水面机器人载具之间通信且经由第一和第二通信模块通过水面机器人载具继发到水下机器人载具;和
其中水下机器人载具配置为使用多模式数据信号传递通过水下机器人载具收集的数据,所述数据信号经由第一和第二通信模块在水下机器人载具和水面机器人载具之间通信且经由第三和第四通信模块通过水面机器人载具继发到控制工作站,和
其中水中航行模块控制推进器件,以提供游动运动,且其中爬行模块控制腿部沿海床的运动,而不需要通过水中航行模块启动推进器件。
2.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中位置信号发射器发射可见光、声能和激光中的一种或多种,且位置信号检测器适于检测可见光、声能和激光中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的水环境机器人系统,进一步包括:
绳索,在水面机器人载具和水下机器人载具之间延伸;
其中与水面机器人载具关联的对准控制系统包括:
传感器,提供与绳索上的力有关的绳索力信号数据;和
对准控制处理器,接收绳索力信号数据且确定水下机器人载具和水面机器人载具的相对位置。
4.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中第一和第二通信模块配置为使用光信号、声信号或无线射频信号中的至少一种来进行通信。
5.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中水面机器人载具和水下机器人载具配置为接驳在一起。
6.如权利要求5所述的水环境机器人系统,其中水面机器人载具和水下机器人载具配置为电联接,以从水面机器人载具将电功率提供到水下机器人载具。
7.如权利要求5所述的水环境机器人系统,其中水面机器人载具和水下机器人载具配置为机械联接。
8.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中水面机器人载具配置为通过机械连接从水面机器人载具向水下机器人载具提供增压水、压缩空气、喷砂材料和其组合中的至少一种。
9.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中至少一个水中航行模块包括用于提供推力的推力器,和用于控制水下机器人载具的浮力的浮力控制装置。
10.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中至少一个爬行模块还控制爬行橇板、轨道、或轮子中的至少一种。
11.如权利要求1所述的水环境机器人系统,其中水下机器人载具包括至少一个环境传感器。
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