[发明专利]一种水下机器人-水下机械臂系统

摘要

本发明为一种水下机器人‑水下机械臂系统，属于水下机器人领域，由三部分组成：水下机器人本体、水下机械臂和辅助调节装置；水下机器人本体为无缆型的自主式水下机器人，其动力系统采用欠驱动方式实现水下机器人的姿态和运动控制，其驱动系统由单推进器和一个十字舵组成，安装在其艉部；本系统采用四自由度五功能的水下机械臂，该水下机械臂由两个回转关节和两个摆动关节和一个机械手抓组成，辅助调节装置安装在水下机器人的正下方，靠近艉部。该装置由丝杠滑块机构，和伺服电机驱动。通过移动滑块，能够实现对水下机器人重心的调节。用来补偿水下机械臂在运动过程中对水下机器人重心纵向变化影响，实现水下机器人姿态稳定。

主权项

1.一种水下机器人‑水下机械臂系统，由水下机器人本体、水下机械臂和辅助调节系统、运动规划与控制系统、导航系统、视觉系统和电源系统组成；具体包括十字舵、艉、AUV主体、艏、水下机械臂、辅助调节装置及推进器；电源系统由电池组供电，视觉系统包括摄像头，导航系统包括捷联惯导多普勒计程仪，运动规划与控制系统包括推进器与十字舵；水下机械臂控制系统由通信系统、机械臂控制器、伺服电机驱动器、机械臂本体以及测速传感器共同构成；水下机械臂由四个关节组成，包括一个底部的回转关节、大臂的摆动关节、小臂的摆动关节以及腕部的回转关节；单推进器安装在水下机器人艉部水平方向上；十字舵安装在水下机器人艉部，推进器前方；水下机械臂安装在水下机器人正下方，靠近艏部的位置；在其末端安装一个机械手抓，通过伺服电机驱动各个关节，辅助调节系统由丝杠滑块机构组成，通过伺服电机驱动滑块移动，辅助调节装置安装在水下机器人正下方，靠近艉部的位置。