[发明专利]一种链式多体自主水下机器人

权利要求书

1.一种链式多体自主水下机器人，其特征在于，包括多个依次首尾铰接的单体AUV；单体AUV包括依次连接的艏部扩展舱段(101)、舯部采样舱段(102)、舯部垂推舱段(103)、舯部控制舱段(104)及艉部扩展舱段(105)，其中舯部采样舱段(102)用于采样；舯部垂推舱段(103)用于提供沿竖直方向运动的推力；艉部扩展舱段(105)用于提供前后运动及俯仰运动的动力。

2.根据权利要求1所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述单体AUV的相邻两个舱段之间均通过连接法兰(125)连接，各连接法兰(125)上均设有穿线螺钉(124)，穿线螺钉(124)用于信号线缆的走线。

3.根据权利要求2所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述舯部垂推舱段(103)的前端与所述艏部扩展舱段(101)的后端之间及所述舯部垂推舱段(103)的后端与所述艉部扩展舱段(105)的前端之间均连接有连接拉杆(110)。

4.根据权利要求2所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述艏部扩展舱段(101)包括艏部导流罩(107)和艏部端盖(108)，其中艏部端盖(108)的一侧通过连接环(109)与所述舯部采样舱段(102)的一端的所述连接法兰(125)连接，艏部导流罩(107)罩设于艏部端盖(108)的外侧且通过艏部连接螺柱(122)与艏部端盖(108)连接。

5.根据权利要求1所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述舯部采样舱段(102)包括舯部采样舱壳体(111)及设置于舯部采样舱壳体(111)内的蠕动泵(127)和储水水囊(128)，其中舯部采样舱壳体(111)内设有蠕动泵支撑板(126)，蠕动泵(127)设置于蠕动泵支撑板(126)上，蠕动泵(127)通过单向采样管路与储水水囊(128)连接。

6.根据权利要求1所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述舯部垂推舱段(103)包括垂推固定舱体(112)、垂向驱动电机支架(113)、垂向驱动电机(114)及垂推螺旋桨(115)，其中垂向驱动电机支架(113)设置于垂推固定舱体(112)内，垂向驱动电机(114)设置于垂向驱动电机支架(113)上，且输出轴与垂推螺旋桨(115)连接，垂向驱动电机(114)驱动垂推螺旋桨(115)绕竖直轴转动。

7.根据权利要求1所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述舯部控制舱段(104)包括舯部控制舱壳体(116)及设置于舯部控制舱壳体(116)内的电控元件固定板(130)、GPS无线电蓝牙集成模块(131)、电源支撑板(132)和电源(133)，其中电控元件固定板(130)设置于电源支撑板(132)上，且位于舯部控制舱壳体(116)的前端；电源(133)设置于电源支撑板(132)上。

8.根据权利要求1所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述艉部扩展舱段(105)包括艉部导流罩(119)、水平推进机构及水平桨后舵机构，其中艉部导流罩(119)设置于所述舯部控制舱段(104)的后端，艉部导流罩(119)的顶部设有集成天线(137)；艉部导流罩(119)的前端左右两侧设有水平推进机构，艉部导流罩(119)的后端设有水平桨后舵机构。

9.根据权利要求8所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述水平推进机构包括纵向驱动电机支架(117)、纵向驱动电机(118)及驱动螺旋桨(135)，其中纵向驱动电机支架(117)设置于所述艉部导流罩(119)的外侧，纵向驱动电机(118)设置于纵向驱动电机支架(117)上，且输出轴与驱动螺旋桨(135)连接；纵向驱动电机(118)带动驱动螺旋桨(135)转动，驱动螺旋桨(135)的转动轴线与所述单体AUV的中轴线平行。

10.根据权利要求8所述的链式多体自主水下机器人，其特征在于，所述水平桨后舵机构包括桨后舵(120)、单轴舵机支架(138)及单轴舵机(139)，其中单轴舵机支架(138)通过艉部连接螺柱(136)与所述艉部导流罩(119)连接；单轴舵机(139)设置于单轴舵机支架(138)上，且输出端与桨后舵(120)连接，单轴舵机(139)驱动桨后舵(120)翻转，为机器人的俯仰运动提供动力。