[发明专利]一种混合驱动水下滑翔机

权利要求书

1.一种混合驱动水下滑翔机，它包括：一个潜水艇机体（101）、一个主控制系统（102）、一个沉浮调整机构（103）、一个姿态调整机构（104）、一个主推螺旋桨（105）、两个翼载螺旋桨（106）、一个电源管理系统（107）、一个姿态传感系统（108）、一个高性能蓄电池（109）、一套任务传感系统（110）和一套卫星定位通讯系统（111），其特征在于：所述潜水艇机体（101）内安装所述沉浮调整机构（103）、姿态调整机构（104）、主控制系统（102）、主推螺旋桨（105）、两个翼载螺旋桨（106）、电源管理系统（107）、姿态传感系统（108）、高性能蓄电池（109）、一套任务传感系统（110）和卫星定位通讯系统（111）；所述主控制系统（102）经所述电源管理系统（107）与所述高性能蓄电池（109）相连，完成系统供电和洋流驱动发电管理功能；所述主控制系统（102）与所述姿态传感系统（108）相连，获得机器人的当前姿态信息；所述主控制系统（102）与所述任务传感系统（110）相连，获得当前洋流的水质情况信息和滑翔机所处水深信息；所述主控制系统（102）与所述卫星定位通讯系统（111）相连，实现全球卫星定位信息获取和卫星远程数据通讯和远程控制功能；所述主控制系统（102）与所述沉浮调整机构（103）相连，实现滑翔机净浮力控制，以获得滑翔机上浮和下潜的动力；所述主控制系统（102）与所述姿态调整机构（104）相连用于调整滑翔机重心以改变滑翔机的姿态，以产生向前驱动动力；所述主推螺旋桨（105）与所述主控制系统（102）相连以实现滑翔机的应急进退驱动；所述翼载螺旋桨（106）分别与所述主控制系统（102）和所述电源管理系统（103）相连，实现在滑翔过程中的洋流驱动发电和应急情况下的螺旋桨驱动，完成双向全驱和双向差动驱动的主动驱动能力，所述电源管理系统（107）与所述高性能蓄电池（109）相连实现系统电能存储与供给管理。

2.根据权利要求1所述的混合驱动水下滑翔机，其特征在于：所述潜水艇机体（101）采用对称结构配置主推螺旋桨（105）和翼载螺旋桨（106）实现，实现滑翔机支架和本体外壳保护功能；而其内部安装和固定各种系统（102、103、104、107、108、109、110和111）；所述潜水艇机体（101）包机外壳（201）、侧翼（202）和导流翼（203），所述机外壳（201）与所述侧翼（202）和导流翼（203）固定连接在一起，所述翼载螺旋桨（106）安装固定于所述侧翼（202）上，所述任务传感系统（110）安装在潜水艇机体（101）的中下部。

3.根据权利要求1所述的混合驱动水下滑翔机，其特征在于：所述主控制系统（102）的结构：一个微处理器（301）经左右两个驱动隔离电路（303a、303b）分别连接左右两个驱动逆变桥电路（302a、302b）、连接左右两个电流检测电路（304a、304b）、经左右两个位置传感电路（305a、305b）分别连接左右两个直流无刷电机(4a、4b)、经所述电源管理系统（107）连接所述高性能蓄电池（109）、经一个电机功率驱动模块（306）、一个直流电机（307）连接所述主推螺旋桨（105）、经一个功率驱动模块（309）连接所述沉浮调整机构（103）和所述姿态调整机构（104）、连接一个复位电路（310）和一个接口转换电路（308），所述左右两个检测电路（304a、304b）和左右两个直流无刷电机（4a、4b）分别连接左右两个驱动逆变桥电路（302a、302b），所述接口转换电路（308）连接所述姿态传感系统（108）、任务传感系统（110）和卫星定位通讯系统（111）；所述直流无刷电机（4a、4b）用于连接所述翼载螺旋桨（106）；所述主控制系统（102）用于控制滑翔机实现综合多模式运动控制。