[发明专利]适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人及使用方法

权利要求书

1.一种适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人，其特征在于：包括相互之间可拆卸连接的本体模块、检测任务模块和处置作业模块，

所述本体模块包括：

本体模块框架(1-2)，作为基准，

本体模块浮力材料(1-1)，安装在本体模块框架(1-2)上，

推进器组件，安装在本体模块框架(1-2)四周，

成像检测组件，安装在本体模块框架(1-2)上，

导航定位设备，安装在本体模块框架(1-2)上；

所述检测任务模块包括：

检测模块框架(2-5)，作为基准，

检测模块浮力材料(2-1)，安装在检测模块框架(2-5)两侧，

阵列相机(2-3)，安装在检测模块框架(2-5)的侧面上，

交换机罐(2-4)，安装在检测模块框架(2-5)上，与阵列相机(2-3)相连，用于传输信号；

所述处置作业模块包括：

作业模块框架(3-12)，作为基准，

作业模块浮力材料，安装在作业模块框架(3-12)两侧，

修补操作组件，安装在作业模块框架(3-12)上，

在检测模块框架（2-5）前方设置了滑撬装置（4），滑撬装置（4）包括定向轮，轮组通过角型材与框架连接，角型材上设置多个安装孔，用于调节滑撬的长度；

在作业模块框架（3-12）前方还设置了两组作业支架（5），作业支架（5）包括套筒、弹簧、支架和防滑橡胶，在处置作业模块的作业框架上设置套筒，支架伸入套筒中，并与套筒之间弹簧连接，作业支架（5）在受到水平推进器（1-4）的推力时，压缩弹簧沿套筒移动，从而实现作业支架（5）的运动；

适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人的使用方法如下：

模式一：快速检测模式，单独使用本体模块，对指定区域进行全域巡检；

模式二：高精度检测模式，本体模块、检测任务模块组合使用，有检测任务模块的阵列相机（2-3）进行定位识别；通过本体模块的水平推进器(1-4)保持机器人自身与坝面之间的距离，通过垂直推进器(1-3)进行前进后退移动；

在检测模块框架(2-5)上安装有滑撬装置，滑撬装置包括若干定向轮，定向轮用于在坝面上贴壁移动；

模式三：作业模式，本体模块、处置作业模块组合使用，用于模式二检测工序结束后；检测工序结束后，模式二中的本体模块和检测任务模块上浮至水面，更换为本体模块和处置作业模块的组合形式，然后运动至预定地点，进行处置作业；

在作业模块框架(3-12)上安装有作业支架(5)，作业支架(5)在受到水平推进器(1-4)的推力时移动，用于贴合各坝面；

模式四：全功能模式，本体模块、检测任务模块和处置作业模块组合使用，兼具上述三种作业模式的功能。

2.如权利要求1所述的适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人，其特征在于：所述推进器组件包括：

垂直推进器(1-3)，安装在舷侧位置，推进方向竖直，

水平推进器(1-4)，安装在水平面内，推进方向为水平面内的矢量方向。

3.如权利要求2所述的适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人，其特征在于：所述水平推进器(1-4)设有若干个，相邻两个水平推进器(1-4)的推力方向夹角相交。

4.如权利要求1所述的适用于水库大坝灾后应急处理的模块化机器人，其特征在于：所述本体模块框架(1-2)上安装有前向防撞架(1-2-6)、舷侧防撞架(1-2-1)，

所述成像检测组件包括安装在前向防撞架(1-2-6)上的：

成像声呐(1-7)，用于获取水声可视化图像、机器人自身与坝面之间的距离，

双目相机(1-8)，用于观察机器人前进方向的水下情况、检测裂缝，

所述成像声呐(1-7)、双目相机(1-8)与主控制计算机相连。