[发明专利]一种用于水下疏浚作业的清淤机器人

权利要求书

1.一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：包括主体框架、铰接在主体框架下端四个角上的四个支腿、铰接在每个支腿下端的脚、铰接在每个支腿与主体框架之间的四个支腿液压缸、设置在主体框架下端中心位置的腹部液压缸、与腹部液压缸的活塞杆连接的支撑柱、设置在支撑柱下端的腹部支撑板、铰接在主体框架一端的旋转架、设置在旋转架与主体框架下端之间的垂荡液压缸、设置在旋转架上的前臂衍架、对称设置在旋转架与前臂衍架中间位置的两侧之间的摆动液压缸、设置在前臂衍架上的铲泥板和泥浆泵、设置在前臂衍架端部的绞吸机构，泥浆泵位于铲泥板前方，绞吸机构与泥浆泵之间通过吸水管连接，泥浆泵的出口端设置有排水管，液压及控制系统置于密封壳内并固定在主体框架的中间，为清淤机器人提供动力；支腿的下端通过销轴与支腿液压缸铰接，支腿液压缸的尾部铰接在主体框架上，通过控制支腿液压缸活塞杆的伸缩长度改变支腿的水平位置和机器人重心；固定在脚上的两个限位块保证脚与地面的安全接触角度以防止机器人倾覆；支撑柱将腹部支撑板和腹部液压缸的活塞杆固定在一起，通过控制腹部液压缸改变机器人的支撑方式；三个支撑腿的两端分别与固定在支撑柱上的连接件和腹部支撑板固连，确保腹部支撑板支撑时更加平稳；行走过程是：首先机器人下沉至水底后的初始支撑状态为支腿支撑，此时主体框架前方的两个支腿液压缸的活塞杆收缩，后方的两个支腿液压缸的活塞杆伸长，机器人重心向前移动；然后腹部液压缸的活塞杆伸长，机器人的支撑状态由支腿支撑变为腹部支撑；接着主体框架前方的两个支腿液压缸的活塞杆伸长，后方的两个支腿液压缸的活塞杆收缩，支腿与机器人重心的相对位置被重新调整，机器人转弯时需要主体框架内侧的两个支腿液压缸活塞杆的变化长度小于外侧；最后腹部液压缸的活塞杆缩短，重新变为支腿支撑状态。

2.根据权利要求1所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：所述绞吸机构包括与前臂衍架端部固连的绞吸外壳、设置在绞吸外壳内的绞吸架、设置在绞吸架中间位置的吸嘴、设置在绞吸架两端的两个滚筒，每个滚筒内设置有液压马达，液压马达的输出端通过联轴器与铰刀轴连接，铰刀轴上设置有铰刀，铰刀在绞吸外壳外部，吸嘴通过吸水管与泥浆泵连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：在主体框架上端的四个角上设置有四个压载水舱，每个压载水舱的顶部设置有一进水口、排气阀和进气阀，每个压载水舱的内侧设置有一高压气瓶，每个压载水舱外侧下方设置有一通水阀，高压气瓶上设置有调整气压的减压阀，减压阀和对应的进气阀之间设置有进气管，压载水舱吸水时将排气阀和通水阀同时开启。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：液压控制系统包括密封壳、设置在密封壳内的密封壳底板、设置在密封底板上的电机、液压泵、蓄能器、控制箱、油箱、液压阀箱，电机与液压泵通过联轴器相连，控制箱控制机器人的电子元件的同时并为其提供所需电压，液压泵通过油管获得油箱中的液压油，此液压油流经油管和液压阀箱中的相应液压阀后为机器人的液压缸及液压马达提供动力，回流液压油通过油管回到油箱中，蓄能器通过油管与液压阀箱中的液压阀相连。

5.根据权利要求3所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：液压控制系统包括密封壳、设置在密封壳内的密封壳底板、设置在密封底板上的电机、液压泵、蓄能器、控制箱、油箱、液压阀箱，电机与液压泵通过联轴器相连，控制箱控制机器人的电子元件的同时并为其提供所需电压，液压泵通过油管获得油箱中的液压油，此液压油流经油管和液压阀箱中的相应液压阀后为机器人的液压缸及液压马达提供动力，回流液压油通过油管回到油箱中，蓄能器通过油管与液压阀箱中的液压阀相连。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：在主体框架上端设置有吊架，吊架上设置有三个吊耳，吊耳通过绳索与母船吊机连接。

7.根据权利要求3所述的一种用于水下疏浚作业的清淤机器人，其特征在于：在主体框架上端设置有吊架，吊架上设置有三个吊耳，吊耳通过绳索与母船吊机连接。