[发明专利]一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法

说明书

本发明公开了一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法，包括固定安装在机器人本体上的储水箱，且机器人本体通过浮沉控制系统控制，所述储水箱的顶部固定连接有控制箱，本发明涉及水下机器人技术领域。该浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法，通过设置有进水下沉机构，利用液压泵将外部的水液通过进水斗进水管传输至出水管中，并通过出水管传输至储水箱中，其中在进水的过程中通过吸力带动防逆流板以转动杆为中心进行转动，实现进水斗的打开操作，最后水液注入完成后，复位弹簧的弹性使其闭合，以此可以通过控制水液的体积实现下沉操作，并且有效的避免水流的回流操作，从而提高了水下机器人下沉的效率。

技术领域

本发明涉及水下机器人技术领域，具体为一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法。

背景技术

水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人。水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具，它能对观测信息进行加工，建立环境和内部状态模型。操作人员通过人机交互系统以面向过程的抽象符号或语言下达命令，并接受经计算机加工处理的信息，对潜水器的运行和动作过程进行监视并排除故障。

现有的水下机器人在进行操作的过程中，往往无法很好的进行控制浮沉的操作，在进行进水和排水的过程中容易造成内外水液互通的问题，并且容易造成水液的调节力较差的问题，为此，本发明提供了一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置和浮沉方法，解决了现有的水下机器人在进行操作的过程中，往往无法很好的进行控制浮沉的操作，在进行进水和排水的过程中容易造成内外水液互通的问题，并且容易造成水液的调节力较差的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种浮力可调节的水下机器人浮沉装置，包括固定安装在机器人本体上的储水箱，且机器人本体通过浮沉控制系统控制，所述储水箱的顶部固定连接有控制箱，所述储水箱的底部固定连接有底板，所述储水箱的内部设置有排水漂浮机构和警示机构，所述控制箱的内部设置有进水下沉机构，所述进水下沉机构中包括液压泵和防逆流板，所述液压泵的底部固定安装在控制箱内腔的底部，所述液压泵的进水口固定连通有进水管，所述液压泵的出水口固定连通有出水管，所述进水管的一端固定连接有进水斗，所述进水斗的顶部与控制箱的顶部固定连通，所述进水斗的内表面固定连接有十字架，所述进水斗的内表面且位于十字架的下方固定连接有支撑板，所述防逆流板表面的两侧均固定连接有转动杆，所述转动杆的表面与支撑板的内部贯穿转动，所述转动杆的表面套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端与防逆流板和支撑板内壁的相对侧固定连接，且有十字架的表面开设有挡槽，所述防逆流板的表面固定连接有密封垫，且密封垫的表面与挡槽的表面接触。

优选的，所述排水漂浮机构中包括驱动电机和排水管，所述驱动电机固定安装在排水管的表面，所述驱动电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有驱动转轴。

优选的，所述驱动转轴的一端固定连接有控制板，所述控制板的一端固定连接有支柱，所述排水管固定安装在储水箱的底部，所述排水管的内表面开设有凹槽，所述支柱的表面与凹槽的内表面转动连接。

优选的，所述警示机构中包括漂浮接触球和电性接触板，所述电性接触板固定安装在储水箱的内腔的顶部，所述漂浮接触球的一侧固定连接有滑动杆。

优选的，所述储水箱的内部开设有滑槽，所述滑动杆的表面与滑槽的内表面滑动连接。

优选的，所述浮沉控制系统中包括数据采集模块、数据处理模块和终端控制器，所述数据采集模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块与终端控制器之间实现双向连接。

优选的，所述终端控制器的输出端通过导线与驱动电机和液压泵实现电性的双向连接，且终端控制器的输入端与漂浮接触球和电性接触板通过导线实现电性的双向连接。