[发明专利]一种水下机器人用柔性组合天线

说明书

本发明涉及一种水下机器人用柔性组合天线，包括依次相连的天线组合件、天线转接件、柔性橡胶硫化段及天线底座，柔性橡胶硫化段中设有支撑弹簧；GPS天线罩、GPS天线底座、铱星天线罩、天线转接件依次密封螺纹连接，GPS天线安装于GPS天线底座上，并罩于GPS天线罩内部，GPS同轴馈线的一端与GPS天线相连；铱星天线安装于铱星天线罩内，铱星同轴馈线的一端与铱星天线连接，铱星同轴馈线的另一端及GPS同轴馈线的另一端均由天线转接件、柔性橡胶硫化段及天线底座穿过，天线转接件内及天线底座内均通过环氧树脂对GPS同轴馈线和铱星同轴馈线进行灌封。本发明具有结构简单、排水体积小、水下密封性能和通讯信号良好，易于安装等多种优点。

技术领域

本发明涉及组合天线，具体说是一种水下机器人用柔性组合天线。

背景技术

水下机器人是一种能够在水下执行特定任务的可运动的水下装置。水下机器人一般又可分为有缆水下机器人和无缆水下自治机器人。有缆水下机器人的通信与定位一般都是通过电缆或光纤将操作台与机器人直连，通过操作台可以对实时操控，但是电缆或光纤的长度限制了的活动范围；而无缆水下自治机器人的操作台与机器人之间没有物理连接，所以其具有巡航范围广、航程远的特性。为了实现无缆水下自治机器人与岸基或者船基之间进行通讯和定位，需要在水下机器人浮出水面后通过特制的天线进行交互。水面通讯定位的方式有无线电通讯，卫星通讯等；水面定位有GPS定位，北斗定位等。

为了确保组合天线的透波性，组合天线的耐压天线罩往往采用透波性较好的塑料制成，整体强度较低。因此，在布放回收过程中组合天线是最脆弱的部分，在布放回收操作过程中经常会出现天线磕碰损伤造成无法继续作业的问题。同时，为了确保良好的通讯效果，组合天线应支出载体相当高的一部分，在运输过程中也较为麻烦。

发明内容

针对现有组合天线存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种结构紧凑、工作可靠的水下机器人用柔性组合天线。该柔性组合天线适用于水下机器人水面通讯与定位，充分考虑了天线的水下密封性，天线信号的损耗特性等。本发明柔性组合天线的柔性段起到很好的缓冲作用，有效避免在布放回收中天线出现磕碰损伤。同时，柔性段在运输过程中可以进行弯折，降低载体最大外形尺寸，方便运输。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括依次相连的天线组合件、天线转接件、柔性橡胶硫化段及天线底座，其中柔性橡胶硫化段中设有支撑弹簧；所述天线组合件包括GPS天线罩、GPS天线、GPS天线底座、铱星天线罩、铱星天线、GPS同轴馈线及铱星同轴馈线，该GPS天线底座的一端与所述GPS天线罩密封螺纹连接，另一端与所述铱星天线罩的一端密封螺纹连接，该铱星天线罩的另一端与所述天线转接件的一端密封螺纹连接，所述GPS天线安装于GPS天线底座的一端，并罩于所述GPS天线罩内部，所述GPS同轴馈线的一端与GPS天线相连；所述铱星天线安装于铱星天线罩内，所述铱星同轴馈线的一端与该铱星天线连接，所述铱星同轴馈线的另一端及GPS同轴馈线的另一端均由天线转接件、柔性橡胶硫化段及天线底座穿过，所述天线转接件内及天线底座内均通过环氧树脂对GPS同轴馈线和铱星同轴馈线进行灌封。

其中：所述铱星天线罩内分别设有GPS铱星绝缘件及铱星天线支撑件，所述铱星天线通过该GPS铱星绝缘件及铱星天线支撑件固定安装于所述铱星天线罩的内部。

所述GPS铱星绝缘件与GPS天线底座的另一端抵接，所述GPS同轴馈线由该GPS铱星绝缘件穿过。

所述GPS同轴馈线及铱星同轴馈线由天线转接件上的中间孔穿出，该天线转接件中间孔中通过环氧树脂进行灌封，环氧树脂固化后形成转接件环氧树脂；所述GPS同轴馈线及铱星同轴馈线通过该转接件环氧树脂固定。

所述GPS同轴馈线及铱星同轴馈线由天线底座上的中间孔穿出后直接进入水下机器人舱内，该天线底座中间孔中通过环氧树脂进行灌封，环氧树脂固化后形成底座环氧树脂；所述GPS同轴馈线及铱星同轴馈线通过该底座环氧树脂固定。