[发明专利]可变形太阳能水下机器人及控制方法

摘要

本发明公开了一种可变形太阳能水下机器人，包括主体、浮力调节装置以及左右对称安装于主舱体两侧的一对伸缩驱动装置、一对上伸缩套筒、一对下伸缩套筒和主体两侧的一对侧舱体，主体包括导流罩、主舱体、固定尾翼、纵向推进器、垂向推进器、横向推进器、水下摄像机、主电子舱、电池舱、副电子舱、水声通讯装置和GPS与无线通讯装置。运行方法包括以下步骤：1）下沉，2）进行浮游作业并爬壁，3）爬壁结束后关闭各推进器，主舱体与侧舱体收纳成鱼雷型，4）上浮至水面，太阳能电池板展开后充电。本发明便于安装、拆卸和维修，结构紧凑、加工方便；具备浮游、吸附、爬行、水下监察、水面太阳能充电多种功能，实用性强，适用范围广。

主权项

一种可变形太阳能水下机器人，其特征是，包括主体、浮力调节装置以及左右对称安装于主体两侧的一对伸缩驱动装置、一对上伸缩套筒、一对下伸缩套筒和主舱体两侧的一对侧舱体，所述侧舱体下侧设置两个沿侧舱体纵向排列的万向轮；所述主体包括导流罩、主舱体、固定尾翼、纵向推进器、垂向推进器、横向推进器、水下摄像机、避碰声呐、扫描声呐、主电子舱、电池舱、副电子舱、水声通讯装置和GPS与无线通讯装置，透明的导流罩安装于主舱体前端，导流罩前端装有避碰声呐，导流罩下部装有扫描声呐，导流罩内装有水下摄像机；各推进器均为电机驱动的螺旋桨推进器，包括纵向推进器、一对垂向推进器和一对横向推进器，纵向推进器设置在主舱体尾部，一对垂向推进器和一对横向推进器分别沿主舱体中轴线对称设置在主舱体内；纵向推进器为导管螺旋桨，纵向推进器轴线位于主舱体中轴线上，纵向推进器轴线、一对垂向推进器轴线和一对横向推进器轴线互相垂直；所述浮力调节装置安装于主舱体中段上部，包括密封的且具有固定容积的耐压液舱、高压液泵、密封的且具有可变浮容积的外皮囊，所述外皮囊设置在主舱体上侧内，耐压液舱设置在主舱体下侧内，连接外皮囊和耐压液舱的高压液泵设置在外皮囊和耐压液舱之间；内部装有大容量充电电池的电池舱位于主舱体中段下部，副电子舱位于主舱体尾段，其内装有检测传导率、水温度和水深度的CTD传感器和惯性导航装置；所述伸缩驱动装置对称设置在主舱体外侧的一对上伸缩套筒与一对下伸缩套筒之间，包括电动推杆、中部交叉铰接的两根伸缩臂、固定内盒和可动外盒，所述固定内盒固定在主舱体的矩型凹槽内，电动推杆一端与一根伸缩臂一端铰接后与固定内盒纵向可移动连接，电动推杆另一端与另一根伸缩臂中部滑动连接，一根伸缩臂另一端与可动外盒一端铰接；另一根伸缩臂一端与固定内盒一端铰接，另一根伸缩臂另一端与可动外盒另一端可移动连接；上伸缩套筒外侧设有可收放的太阳能电池板。