[发明专利]一种水下机器人系统

说明书

本发明公开了一种水下机器人系统，所述系统包括分别具有独立的水下壳体结构的一个汇集接口模块以及多个子站模块，其中：所述汇集接口模块包括内部通信接口以及外部通信单元，其配置为实现与外部设备的通信连接并为所述子站模块提供通信支持；所述子站模块包括内部通信接口以及一个或多个设备接口，所述设备接口用于连接水下机器人内置的功能模块。相较于现有技术，本发明的系统不仅对水下环境具有很强的适应性，而且在保证系统可满足不同场合的用户需求的前提下有效控制了系统的硬件冗余度、降低了系统结构复杂程度、控制了系统硬件成本。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种水下机器人系统。

背景技术

水下资源是自然资源的一个重要组成部分。随着人类资源需求的不断提高，水下资源的勘探开发越来越被重视。

由于水下并不具备人类正常的生存条件，因此，为了保证安全，针对水下资源的勘探开发作业需要尽量实现无人化操作，这就要求水下作业设备要具备很高的自动化水平。在现有技术中，通常使用水下机器人实现无人化水下作业。

由于水下环境不同于地上环境，通常的地面环境下的设备无法直接用于水下环境。用于水下环境作业的设备必须考虑到液体泄漏带来的漏电、流体阻力以及浮力等多种环境影响因素，尤其的，针对深水环境，还需要考虑深水环境下的环境高压。这就使得水下机器人的设计难度远远高于地面设备，不仅大大提高了水下机器人的成本，而且由于技术限制，水下机器人的功能也远远弱于地面机器人，大大提高了水下资源的勘探开发难度。

发明内容

本发明提供了一种水下机器人系统，所述系统包括分别具有独立的水下壳体结构的一个汇集接口模块以及多个子站模块，其中：

所述汇集接口模块包括内部通信接口以及外部通信单元，其配置为实现与外部设备的通信连接并为所述子站模块提供通信支持；

所述子站模块包括内部通信接口以及一个或多个设备接口，所述设备接口用于连接水下机器人内置的功能模块。

在一实施例中，所述子站模块包含一块母板以及一块或多块子板，其中：

所述子板安装在所述母板上；

所述子站模块的内部通信接口构造在所述母板上；

所述设备接口构造在所述子板上。

在一实施例中，所述母板与所述子板间采用可插拔接口连接。

在一实施例中，所述汇集接口模块和/或所述子站模块的水下壳体结构采用自补偿油浸式壳体。

在一实施例中，所述水下机器人内部的通信连接采用光纤通信连接。

在一实施例中：

所述汇集接口模块还包括用于连接外部电源的外部供电接口以及内部供电接口；

所述子站模块还包含内部供电接口。

在一实施例中，所述内部供电接口包括交流供电接口以及直流供电接口。

在一实施例中，所述汇集接口模块还包括：

降压单元，其配置为调整来自所述外部供电接口的电压；

整流器，其配置为对所述降压单元的输出进行整流。

在一实施例中：

每个所述子站模块包含两个内部供电接口；

所述汇集接口模块包含两个内部供电接口；

所述汇集接口模块以及多个所述子站模块构成一个逻辑上的多节点供电环形队列，所述供电环形队列中任意节点的两个内部供电接口分别与前一个以及后一个节点的一个内部供电接口连接。