[实用新型]一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂

说明书

本实用新型公开了一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂，包括同步仿生机械手臂、水下电子舱、脐带缆、水上电子舱、体感操纵装置、机体和推进电机，所述机体内部设置有水下电子舱，所述机体的一侧通过旋转底座连接有同步仿生机械手臂，所述水下电子舱和水上电子舱通过脐带缆电性连接，所述体感操纵装置和水上电子舱WLAN无线连接。本实用新型将现在普遍使用的水下机器人，结合由体感技术控制的仿生机械手臂进行创新设计，不仅能解决现有的水下机器人完成抓取任务能力不足的问题，还能扩展水下机器人的应用领域。

技术领域

本实用新型涉及水下机器人的勘测和抓取领域，特别涉及一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂。

背景技术

目前，公知的水下机器人是由探照灯、摄像头、框架、推进电机、机械手臂、脐带缆、水下电子舱和水上电子舱组成。工作模式是将水下机器人潜入水底，通过显示屏显示水底图像，操纵遥控手柄控制水下机器人上的机械手臂抓取水下物体。市面上很多水下机器人所挂载的机械手臂一般为两爪式或多轴式，二者均为手柄操作。对于两爪式机械手臂，只有单自由度的运动，抓取物体局限性较大；对于普通的多轴式机械手臂，操纵起来又很困难，需经过长时间培训。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂，包括同步仿生机械手臂、水下电子舱、脐带缆、水上电子舱、体感操纵装置、机体和推进电机，所述机体内部设置有水下电子舱，所述机体的一侧通过旋转底座连接有同步仿生机械手臂，所述水下电子舱和水上电子舱通过脐带缆电性连接，所述体感操纵装置和水上电子舱WLAN无线连接。

优选的，所述机体左右两侧均设置有3组推进电机，下方两组所述推进电机控制机体水平方向运动，上方一组所述推进电机控制机体竖直方向运动。

优选的，所述同步仿生机械手臂的旋转底座的轴线与机体两侧挡板距离相同。

优选的，所述同步仿生机械手臂为人类肢体仿生结构，所述同步仿生机械手臂包括机械手指、机械手掌、机械小臂和机械大臂，且和旋转底座顺序机械连接，所述机械手指、机械手掌、机械小臂和机械大臂均由不同信号进行控制。

优选的，所述体感操纵装置包括手指姿态传感器、手掌姿态传感器、小臂姿态传感器和大臂姿态传感器。

优选的，所述水下电子舱舱内包括STM32F103RCT6单片机、外部数据接收模块、机械手臂控制模块、摄像头和电源，所述STM32F103RCT6单片机作为主控单元，所述机械手臂控制模块分别控制机械手指、机械手掌、机械小臂和机械大臂。

优选的，所述水上电子舱舱内包括数据采集模块、STM32F103RCT6单片机、信号传输模块，所述数据采集模块为MPU6050模块，且设置有4个，分别采集手指姿态传感器、手掌姿态传感器、小臂姿态传感器和大臂姿态传感器的数据，并将采集到的数据传输到STM32F103RCT6单片机。

优选的，所述水上电子舱舱内的STM32F103RCT6单片机将收集到的姿态信息信号处理后通过脐带缆传输到水下电子舱舱内的STM32F103RCT6单片机，并通过水下电子舱舱内的STM32F103RCT6单片机控制同步仿生机械手臂。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂，将现在普遍使用的水下机器人，结合由体感技术控制的仿生机械手臂进行创新设计，不仅能解决现有的水下机器人完成抓取任务能力不足的问题，还能扩展水下机器人的应用领域。

附图说明

图1为本实用新型一种水下机器人用体感操纵式仿生机械手臂的整体结构示意图。