[发明专利]一种环抱式水下救援机器人

权利要求书

1.一种环抱式水下救援机器人，其特征是包括机架、推进器、机械爪、摄像头、照明灯、密封舱、声呐、浮块；

所述的机架包括左右两侧板和底板Ⅰ、底板Ⅱ；底板Ⅱ、底板Ⅰ从上至下分别与两侧板的底部连接；

所述的推进器包括八个推进器，其中四个水平推进器对称安装在底板Ⅱ的四个边角的位置，四个竖直推进器安装于机架的四个角的位置；对所述的推进器的控制，实现水下机器人前进、转向、后退、上浮和下潜功能；

所述的机械爪包括二轴机械爪和底部环抱式机械爪；能够根据遇难者所在水底位置而调整姿态，对遇难者进行有效救援；

所述二轴机械爪包括二齿爪、槽口、单齿爪、曲型夹板，爪架，丝杆，腔体Ⅰ，密封轴承座，丝杆螺母，法兰Ⅰ， 联轴器，减速电机Ⅰ，腔体Ⅱ，灌胶盖，法兰Ⅱ，密封轴承，机座，减速电机Ⅱ；

所述减速电机Ⅰ的输出轴通过联轴器连接法兰Ⅰ，所述法兰Ⅰ通过螺纹孔与丝杆螺母进行固定，同时丝杆与丝杆螺母连接实现自身的上下运动；

所述曲型夹板固定在丝杆的顶端，所述二齿爪和单齿爪通过槽口与曲型夹板连接，通过丝杆的上下运动完成夹爪的张开与闭合；

所述密封轴承座固定在爪架的内部，实现减速电机Ⅰ的防水，所述爪架顶部与两支夹爪相连接，底部与腔体Ⅰ固定，所述腔体Ⅰ通过螺纹孔连接腔体Ⅱ，所述减速电机Ⅰ与减速电机Ⅱ均固定在腔体Ⅱ中；

所述灌胶盖固定在腔体Ⅱ的底部用于电机出线口的防水，所述减速电机Ⅱ的输出轴与法兰Ⅱ连接，所述法兰Ⅱ的底部连接密封轴承，保证减速电机Ⅱ的防水，同时法兰Ⅱ与密封轴承共同固定在机座内，实现二轴机械爪整体的旋转；

所述二轴机械爪通过机座安装在底板Ⅱ中轴线正前方，并与底板Ⅱ水平面成10°夹角；

所述的环抱式机械爪包括环抱爪、圆柱销、轴承座Ⅰ、凸形连接垫块、轴承座Ⅱ、环抱式机械爪转轴、密封装置、联轴器Ⅱ、电机密封盒、电机；

所述环抱式机械爪通过轴承座Ⅰ、轴承座Ⅱ安装于底板Ⅰ，采用左三只、右两只，共五只机械爪进行交叉环抱；

所述轴承座Ⅰ、轴承座Ⅱ对称分布于底板Ⅰ中轴线的两侧，其中两个轴承座Ⅰ使用两块凸形连接垫块对轴承座Ⅰ、轴承座Ⅱ进行底面调平；

所述环抱式机械爪转轴通过联轴器Ⅱ与电机连接，所述电机置于电机密封盒中，同时电机的输出轴、联轴器Ⅱ和环抱式机械爪转轴的端部置于密封装置内，实现电机的防水；

所述环抱爪通过槽口状凸块与贯穿槽口连接，并通过凸块贯穿孔、贯穿孔和圆柱销将自身与环抱式机械爪转轴固定；

所述环抱式机械爪转轴采用多孔式结构设计，可安装多个环抱爪，可实现环抱爪在环抱式机械爪转轴上多个位置的调整，并且左右任意数量可以实现交叉式环抱，具备可拆卸、可转换环抱爪位置的功能，保证多个环抱爪基于实际工况进行灵活调整；

所述的摄像头包括头部摄像头和底部摄像头；所述头部摄像头采用卡箍将摄像头安装在前置安装板中间，所述底部摄像头用两个160°弓型卡环进行固定，能够将摄像头的轴向位移和角位移降到最小，以达到稳定摄像头作用；并与卡环连接器连接固定在底板Ⅱ；所述的前置安装板通过两侧凸板与左右两侧板固定并与水平面成20°夹角，可增大摄像头与照明灯的观察视野；

所述的照明灯包括头部照明灯和底部照明灯；所述头部照明灯共有两支；通过螺纹卡环对称固定于前置安装板中轴线两侧；所述底部照明灯通过一V形连接器固定在底板Ⅱ尾部中轴线处，并与水平面成30°夹角；

所述的密封舱安装在底板Ⅱ中间位置，采用两个U型卡环与底板Ⅱ进行压紧固定；

所述的浮块包括顶部浮块和底部浮块；所述顶部浮块通过螺栓与左右侧板连接固定，所述底部浮块有两块，对称安装在底板Ⅱ与底板Ⅰ的夹层中，三块浮块能够为水下救援机器人提供足够的浮力，保证水下机器人在水下稳定工作；

所述的声呐安装在水下机器人顶部浮块后侧部，顶部浮块设有一个大型圆孔，能够将声呐底座固定安置在其内。

2.根据权利要求1所述的一种环抱式水下救援机器人，其特征是所述二齿爪、单齿爪前1/3部分设有齿纹；夹爪结构采用二齿与单齿啮合，其二齿长度设定为总爪长度的1/3。

3.根据权利要求1所述的一种环抱式水下救援机器人，其特征是底板Ⅱ前部中间设有一个斜块，所述斜块斜面与底面成10°夹角且中部设有镂空槽，斜块左右两侧对称分布有四个螺孔，将斜块、底板Ⅱ和二轴机械爪固定在一起。