[实用新型]二元六自由度水下机器人

说明书

本实用新型公开二元六自由度水下机器人，包括密封舱，其特征在于：所述密封舱左右两侧设有挂架，所述挂架上设有舵机，左侧挂架的舵机上设有左推进器，右侧挂架的舵机上设有右推进器，所述密封舱前端设有密封盖，所述密封舱后端的密封舱盖设有防水插组，所述密封舱后端的密封舱盖上设有上尾部推进器和下尾部推进器；所述密封舱内包括电池组，配重和控制系统，图像采集系统；本实用新型采用左推进器、右推进器和两个尾部推进器共四个推进器，实现本实用新型在前后、上下、左右、俯仰、偏转、横滚六个自由度运动，实现其在水中任意方向的运动；结构简单、运动灵活，增强了复杂环境下的可控性和适应能力。

技术领域

本实用新型属于水下设备技术领域， 具体地说是一种二元六自由度水下机器人。

背景技术

在进行水下搜救、大坝和港口检修等水下作业时，人工作业危险系数大、成本高、活动范围有限。利用水下机器人替代潜水员进行水下作业能够克服这些困难。传统的水下机器人多采用在不同方向上布置多个固定式推进器或者采用推进器和舵组合使用的方式实现水下机器人的前后、浮潜、转弯等运动，其结构复杂、体积庞大、运动不灵活，不能满足在复杂环境下的工作需求。增加水下机器人的运动自由度， 能够提高其可控性和灵活性。

中国实用新型专利申请公开说明书CN101003300A公开了一种六自由度水下机器人变向旋转轴推进器， 这种推进器包括水下机器人主体和推进器主体，在首尾各安装一台推进器可以完成机器人六自由度的运动；但是，这种方案的横摆运动控制难度大，并且效率低。

中国实用新型专利申请公开说明书CN101565095A公开了一种六自由度水下球形机器人， 这种水下机器人通过第一、第二电机 带动配重绕长轴、 短轴转动， 实现水中六自由度全方位运动； 但是， 这种方案依靠配重改变 推进器的方向，无法实现水平面内的转向。

中国实用新型专利申请公开说明书CN101596931A公开了一种三螺旋桨主动矢量推进的方法， 这种水下航行器上安装三套螺旋桨主动矢量推进器，可以实现水下航行器的前进、后退、转弯、上浮、下潜、偏航、俯仰、 水下悬浮、侧向平移、可控横滚；但是，这种方案采用的主动矢量推进器结构复杂，并且传动效率低。

中国实用新型专利申请公开说明书CN104960650A公开了一种六自由度水下机器人，这种水下机器人采用六个姿态调整装置进行推进，可以实现水下机器人在运动空间内的六自由度运动；但是，这种方案采用六个推进装置，导致水下机器人结构复杂，水阻力较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对，旨在提供一种结构简单、运动灵活、扩展性强、售价便宜； 在复杂环境下的可控性和适应能力强的一种二元六自由度水下机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

二元六自由度水下机器人，包括密封舱，其特征在于：所述密封舱左右两侧设有挂架，所述挂架上设有舵机，左侧挂架的舵机上设有左推进器，右侧挂架的舵机上设有右推进器，所述密封舱前端设有密封盖，所述密封舱后端的密封舱盖设有防水插组，所述密封舱后端的密封舱盖上设有上尾部推进器和下尾部推进器；所述密封舱内包括电池组，配重和控制系统，图像采集系统。

所述密封舱前端的密封盖是半球形状，所述密封盖通过螺钉与密封法兰连接，密封法兰与密封舱连接。

密封舱后端的密封舱盖与法兰，法兰与密封舱有密封胶圈。

所述挂架为不锈钢材质，通过浮力块固定在密封舱上。

所述控制系统包括微型电脑主板，所述微型电脑主板和飞控器连接，控制器分别与四个推进器、两个舵机连接，控制器负责采集自身传感器和外接传感器信息，然后传输到微型电脑主板，微型电脑主板控制指令控制器转换、分配、传输至四个推进器。