[发明专利]一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统

权利要求书

1.一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，包括仿生水下皮皮虾机器人(1)和水上控制平台(10)，其特征在于，所述仿生水下皮皮虾机器人(1)通过传输信道(9)连接水上控制平台(10)，所述仿生水下皮皮虾机器人(1)包括微处理器(2)、采集模块(3)、通信模块(4)和充放电控制模块(5)，所述采集模块(3)、通信模块(4)、充放电控制模块(5)分别连接微处理器(2)，所述通信模块(4)包括光通信模块(6)、移动通信模块(7)和声波通信模块(8)，所述光通信模块(6)包括光控制单元、光信号收发链路、光发射器和光接收器，所述光控制单元与光信号收发链路相连，所述光信号收发链路分别与光发射器和光接收器相连；所述移动通信模块(7)包括5G系统芯片、移动信号收发链路以及天线，所述5G系统芯片与移动信号收发链路相连，所述移动信号收发链路与天线相连；所述声波通信模块(8)包括声波控制单元、声波信号收发链路、声波发射器和声波接收器，所述声波控制单元与声波信号收发链路相连，所述声波信号收发链路分别与声波发射器和声波接收器相连；所述水上控制平台(10)包括远程控制模块(9)。

2.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述水上控制平台(10)为漂浮于水面的可移动设备，所述水上控制平台(10)和外部总控制中心无线连接，水上控制平台(10)用于为仿生水下皮皮虾机器人(1)和外部总控制中心提供通信中继功能，可以保证仿生水下皮皮虾机器人(1)和外部总控制中心能够建立有效连接，提高通信质量，水上控制平台(10)可以随着仿生水下皮皮虾机器人(1)移动而调整自身位置，水上控制平台(10)实时监控仿生水下皮皮虾机器人(1)，确保通信质量。

3.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述充放电控制模块(5)包括电池。

4.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述仿生水下皮皮虾机器人(1)的通信模块(4)中的光通信模块(6)、声波通信模块(8)、移动通信模块(7)和水上控制平台(10)的通信模块之间相连，用于电信号和声波、光信号之间的相互转换，以适应于多种不同的传输介质。

5.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述采集模块(3)包括定位传感器、偏振光成像仪、射光灯、深度计、光纤陀螺仪、声纳探测仪、磁力计等，在仿生水下皮皮虾机器人(1)上安装多个设备采集多类型数据，包括图片、视频、位置信息、运行参数等信息，便于工作人员收集数据进行参考研究。

6.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述仿生水下皮皮虾机器人(1)的通信模块(4)中的移动通信模块(7)通过天线收发移动信号，并通过移动信号收发链路对移动信号进行信号处理，包括但不限于对移动信号进行滤波、放大等处理，5G系统芯片用于对移动信号进行数据处理，包括但不限于编码或解码，加密或解密等处理。

7.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述仿生水下皮皮虾机器人(1)的通信模块(4)中的光通信模块(6)通过光发射器发送光信号，光接收器用于接收光信号，并通过光信号收发链路对光信号进行信号处理，包括但不限于对光信号进行光电转换、滤波、放大等处理，光控制单元用于对光信号进行数据处理，包括但不限于编码或解码、加密或解密等处理。

8.根据权利要求1所述的一种仿生水下皮皮虾机器人通信系统，其特征在于：所述仿生水下皮皮虾机器人(1)的通信模块(4)中的声波通信模块(8)通过声波发射器发送光信号，声波接收器用于接收光信号，并通过声波信号收发链路对声波信号进行信号处理，包括但不限于对声波信号进行声电转换、滤波、放大等处理，声波控制单元用于对声波信号进行数据处理，包括但不限于编码或解码、加密或解密等处理。