[发明专利]一种水下吊放机器人

说明书

本发明公开了一种水下吊放机器人，包括甲板控制系统、绞车、脐带缆、水下机器人；所述脐带缆的一端与甲板控制系统相连接，另一端与水下机器人上端铰接，实现电能供给和数据连接；所述脐带缆的中间部分缠绕在绞车上，所述绞车通过信号线与甲板控制系统相连接，实现甲板控制系统控制绞车收放，通过绞车带动脐带缆进一步带动水下机器人上下运动。本发明可实现水下仪器设备的精确、快速、可靠的布放和回收作业，具有载重量大、抗干扰能力强的特点。

技术领域

本发明涉及一种机器人，特别是涉及一种可用于水下设备布放回收的水下吊放机器人。

背景技术

水下机器人在海洋环境调查、海洋资源开发以及水下工程建设等方面都发挥着重要作用，目前世界各国均高度重视水下机器人的研究开发。有缆遥控水下机器人(ROV)是水下机器人的重要分支，油气在海洋资源开发、海洋工程建设等领域发挥着至关重要的作用。

当前有缆遥控水下机器人多为通用性ROV，推进器布置形式多采用矢量布置方案，以实现多个方向上的灵活运动，但由此在前进方向上的推力不足，进而造成水下机器人在前进方向上抗流能力偏弱；有缆遥控水下机器大都为水中中性浮力，竖直方向的运动依靠竖直方向布置的推进器驱动，因而有缆遥控水下机器在竖直方向的驱动力最大为竖直布置的推进器推力之和。当前水下机器人应用的推进器的最大推力在百公斤量级，因此限制了水下机器人的搭载能力。

在海洋环境调查、海洋资源开发以及水下工程建设中需要布放和回收大量水下仪器设备，由于有缆遥控水下机器人4在搭载能力和抗流能力的限制，不适合于水下仪器设备的布放回收，尤其是重型仪器设备的布放回收。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种水下吊放机器人，可实现水下仪器设备的精确、快速、可靠的布放和回收作业，具有载重量大、抗干扰能力强的特点。

本发明所采用的技术方案是：一种水下吊放机器人，包括甲板控制系统、绞车、脐带缆、水下机器人；所述脐带缆的一端与甲板控制系统相连接，另一端与水下机器人上端铰接，实现电能供给和数据连接；所述脐带缆的中间部分缠绕在绞车上，所述绞车通过信号线与甲板控制系统相连接，实现甲板控制系统控制绞车收放，通过绞车带动脐带缆进一步带动水下机器人上下运动。

进一步的，所述水下机器人包括主框架、推进器、提供控制信号的密封控制舱、提供电能的密封馈电舱、用于对接仪器框架的对接裙、用于抓取和释放仪器框架上的对接针的抓放装置、水下探照灯、水下摄像机、探测声呐、高度计、深度计、声信标；所述主框架的左右两侧盒前后两侧分别设置有推进器；所述主框架的前侧和底部分别设置有水下探照灯和水下摄像机；所述主框架的前侧设置探测声呐、高度计、深度计和信标；所述主框架的底部与对接裙的下端固定连接，所述抓放装置与对接裙的上端固定连接；所述主框架设置有密封控制舱和密封馈电舱，所述推进器、水下探照灯、水下摄像机、探测声呐、高度计、深度计、声信标、抓放装置分别与所述密封控制舱和密封馈电舱相连接，所述密封控制舱和密封馈电舱相互连接，并且，分别通过脐带缆与甲板控制系统相连接。

其中，所述推进器分为水平推进器和竖直推进器；所述水平推进器设置在所述主框架的左右两侧，实现水下机器人水平面内的运动；所述竖直推进器设置在所述主框架的前后两侧，实现水下机器人的姿态调整。

其中，所述对接裙采用圆锥结构，仪器框架上的对接针在对接裙内滑动，并进入抓放装置；所述抓放装置实现对对接针的抓取和释放，从而实现水下机器人对仪器框架的抓取和释放。

本发明的有益效果是：

水下机器人较现有技术相比，不采用耐压浮块调节自身浮力，水下机器人在水中呈现较大负浮力，使水下机器人具有更高的稳定性。