[发明专利]一种用于抗横流无缆水下机器人的侧推装置

说明书

本发明公开了一种用于抗横流无缆水下机器人的侧推装置，包括固定十字圆盘、旋转十字转盘、调向电机、主动齿轮、从动齿轮、推进电机和侧推螺旋桨；固定十字圆盘固定安装在无缆水下机器人上，旋转十字转盘通过转轴同轴转动安装在固定十字圆盘上，调向电机安装在固定十字圆盘上，主动齿轮安装在调向电机的旋转轴上，从动齿轮安装在旋转十字转盘的转轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合，推进电机至少两个，对称安装在旋转十字转盘的外周，侧推螺旋桨的数量与推进电机的数量一致，分别安装在推进电机的旋转轴上，且推进电机的旋转轴与旋转十字转盘的转轴相垂直。本发明可实现AUV对横向流的可抗性，保证AUV工作过程的安全性与稳定性。

技术领域

本发明涉及一种用于抗横流无缆水下机器人的侧推装置。

背景技术

海流是影响无缆水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle，简称AUV)航行的重要海洋环境因素之一，其对无缆水下机器人的影响主要体现在三个方面：影响水下航迹推算；影响水下运载器航行安全；影响水下运载器的操纵性。为强横流下仍能保证AUV安全性、稳定性以及可操纵性，对于AUV的抗横向流结构设计是有必要的。

目前国内外某些AUV通过多推进器机构能够起到一定抗横向流效果，但其主要目的在于进行精准动力定位，无法满足抗强横向流(大于3knots)的需求。尽管也提出通过前后分别利用水平与竖直的推进器进行推进，能够达到较好的抗横向流效果，但空间利用率较低且孔内摩擦导致推进效率降低，对于长距离需要要求不利。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于抗横流无缆水下机器人的侧推装置，实现AUV对横向流的可抗性，保证AUV工作过程的安全性与稳定性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于抗横流无缆水下机器人的侧推装置，包括固定十字圆盘、旋转十字转盘、调向电机、主动齿轮、从动齿轮、推进电机和侧推螺旋桨；固定十字圆盘固定安装在无缆水下机器人上，旋转十字转盘通过转轴同轴转动安装在固定十字圆盘上，调向电机安装在固定十字圆盘上，主动齿轮安装在调向电机的旋转轴上，从动齿轮安装在旋转十字转盘的转轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合，推进电机至少两个，对称安装在旋转十字转盘的外周，侧推螺旋桨的数量与推进电机的数量一致，分别安装在推进电机的旋转轴上，且推进电机的旋转轴与旋转十字转盘的转轴相垂直。

作为本发明的一种改进，所述的固定十字圆盘为两个，旋转十字转盘同轴转动安装在两个固定十字圆盘之间。

作为本发明的一种改进，所述的固定十字圆盘、旋转十字转盘及转轴均采用中空结构，供所述的调向电机和推进电机与无缆水下机器人内部的控制系统以及电源相连的导线穿过。

作为本发明的一种改进，所述的旋转十字转盘的直径不大于固定十字圆盘的直径，旋转十字转盘的外周设有平面，所述的推进电机和侧推螺旋桨安装在该平面上，以使侧推螺旋桨不伸出固定十字圆盘圆周之外。

作为本发明的一种改进，所述的固定十字圆盘和旋转十字转盘均由外部的圆环和内部的十字架构成。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本申请通过调向电机实现侧推螺旋桨的位置调整，通过推进电机实现侧推螺旋桨的推力调整，从而可以对各向强横向流海况下的AUV进行主动控制，有效抵抗横向流对AUV的干扰与阻力。

附图说明

图1为本发明的侧推装置的轴侧视图一；

图2为本发明的侧推装置的侧面视图；

图3为本发明的侧推装置的轴侧视图二；去掉两侧的固定十字圆盘；

图4为本发明的侧推装置安装在AUV上的示意图；