[发明专利]一种基于环状剪叉机构的水下无人机回收装置

说明书

一种基于环状剪叉机构的水下无人机回收装置，涉及水下无人机回收装置。本发明是为了解决现有ROV续航时长短，进而导致的回收效率低，并伴有水面回收难的问题。本发明所述的一种基于环状剪叉机构的水下无人机回收装置，只需要通过调整螺杆电机的旋转方向、速度、圈数就能控制回收装置的收展形态、收展速度和收展程度，进而快速捕获水下无人机，提高回收效率。同时，由于回转部的角度调整，使得在回收过程中，提高水下无人机的回收精准度。

技术领域

本发明属于水下探测技术领域，尤其涉及水下无人机回收装置。

背景技术

遥控无人潜水器(ROV)是用于水下观察、检查和施工的水下机器人，是无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle，UUV)的一种，其组成一般包括：动力推进器、遥控电子通讯装置、黑白或彩色摄像头、摄像俯仰云台、用户外围传感器接口、实时在线显示单元、导航定位装置、自动舵手导航单元、辅助照明灯和凯夫拉零浮力拖缆等单元部件。ROV功能多种多样，不同类型的ROV用于执行不同的任务，被广泛应用于军队、海岸警卫、海事、海关、核电、水电、海洋石油、渔业、海上救助、管线探测和海洋科学研究等各个领域。

目前ROV开发领域发展正直上升期，但是由于ROV在水下独立工作，其续航时长是限制ROV工作效率的巨大因素。因此ROV工作时必须要有水下工作站的配合，如果没有水下工作站，ROV的就很难应用到海洋工作环境中。而由于现有的ROV水下续航时长短，因此需要水下工作站频繁回收ROV，导致其回收效率低，同时还伴随有水面回收难的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有ROV续航时长短，进而导致的回收效率低，并伴有水面回收难的问题，现提供一种基于环状剪叉机构的水下无人机回收装置。

一种基于环状剪叉机构的水下无人机回收装置，包括回转部和捕获机构，捕获机构包括：剪叉机构、N个挡板以及剪叉机构的驱动部，N为正整数，

挡板为弧形板，N个挡板呈环状结构排布，该环状结构用于捕获进入其中的水下无人机，每个挡板的中线处均开有一条滑槽，该滑槽与环状结构的主轴平行，挡板上设有两根减震杆，一根减震杆的一端嵌入滑槽内、且能够在滑槽内滑动，另一根减震杆固定在滑槽外且位于滑槽的一端，两根减震杆的自由端分别设有一个连接件；

剪叉机构包括N个剪叉组，每个剪叉组的两个主体杆件在中点位置相互铰接，两个主体杆件的端部分别与四个连接件铰接，该四个连接件分别位于两个相邻的挡板上，且两个主体杆件朝向相同的一端分别连接在位于同一个挡板上的两个连接件，连接件为圆筒结构；

剪叉机构的驱动部包括：螺纹杆、螺杆电机、两个滑轨、支撑板、滑动杆和两个承载杆，两个滑轨相互平行固定在支撑板上表面，承载杆的两端分别嵌在两个滑轨上，使得承载杆能够沿滑轨滑动，螺纹杆和滑动杆分别通过支架架设在两个承载杆上，螺杆电机固定在螺纹杆所在承载杆上、且其动力输出端与螺纹杆的一端相连；

位于同一个挡板上的两个连接件均套接在滑动杆上，与该挡板相邻挡板上的两个连接件均套接在螺纹杆上、且其中一个连接件的内圆周面设有螺纹，该连接件与螺纹杆螺纹连接；

当螺杆电机带动螺纹杆以其主轴为转轴旋转时，与螺纹杆螺纹连接的连接件能够沿螺纹杆长度方向移动；

捕获机构固定在回转部上，回转部用于带动捕获机构旋转。

进一步的，上述回转部包括：蜗轮、回转部电机、底板、齿圈、齿轮、回转副轴、回转主轴、蜗杆和蜗杆支架，齿圈的半径大于齿轮的直径；

回转副轴和回转主轴的末端均与底板上表面转动连接、且回转副轴和回转主轴均与底板垂直，回转主轴的首端和齿圈均与支撑板的下表面固定连接、且回转主轴和齿圈的轴均与支撑板垂直，蜗杆通过蜗杆支架架设在底板上表面，回转部电机的动力输出端与蜗杆的一端相连，齿轮和蜗轮均套固在回转副轴上，齿轮与齿圈相互啮合，蜗杆与蜗轮相互啮合，