本实用新型专利技术属于水下机器人领域，公开了一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，包括：左外板，右外板，上腹板，下腹板，左推进器模块，右推进器模块，控制仓，控制仓支座，机械手，机械手支座，水上控制器，拖缆，左浮力材，右浮力材，声呐，光照传感器和图像传输装置；左外板分别与上腹板、下腹板连接，右外板分别与上腹板、下腹板连接；左推进器模块固定在左外板内侧，右推进器模块固定在右外板内侧；控制仓通过控制仓支座固定在下腹板内侧，机械手通过机械手支座固定在下腹板内侧。本实用新型专利技术下潜深度大，适应性强，抗干扰能力强，能适应复杂多样的海底环境；功能多样，集水下观测、救援、打捞于一体，可广泛应用于军事、民用领域。
【技术实现步骤摘要】
一种用于水下观测打捞救援的机器人装置
本技术属于水下机器人领域，尤其涉及一种用于水下观测打捞救援的机器人装置。
技术介绍
随着工业技术的发展，人类的活动已经不仅限于陆地上。为了获取更多的资源和更广阔的空间，水下世界成为一种可靠的选择。而水下环境一般比较复杂，如暗流、温差、压力、礁石、生物、清晰度、空间等因素会限制潜水员一系列的活动。随着工业技术的发展，功能强大的水下机器人得以进一步的发展，可以替代潜水员进入危险的水域进行长时间的工作。现有的水下观测、打捞、救援等均是由专业潜水员完成，在实际操作中大都水况不明、环境复杂、压力、时间、温差等对潜水员的水下作业旺旺带来未知的生命安全威胁。因此，针对上述问题，本技术提供一种用于水下观测、打捞、救援的水下机器人装置，利用机器人技术设计的ROV可替代潜水员进行水下作业，提高工作效率和保障潜水员的生命安全。ROV，即遥控无人潜水器RemoteOperatedVehicle，无人水下航行器UnmannedUnderwaterVehicle的一种，系统组成一般包括：动力推进器、遥控电子通讯装置、黑白或彩色摄像头、摄像俯仰云台、用户外围传感器接口、实时在线显示单元、导航定位装置、自动舵手导航单元、辅助照明灯和凯夫拉零浮力拖缆等单元部件。功能多种多样，不同类型的ROV用于执行不同的任务，被广泛应用于军队、海岸警卫、海事、海关、核电、水电、海洋石油、渔业、海上救助、管线探测和海洋科学研究等各个领域。目前国内用于水下观测、救援、打捞的ROV装置下潜深度大都在水下0-50米范围内，大都结构简单，运行姿态单一，不能实现高精度的障碍躲避，在面对复杂地形时工作能力受到极大限制，尤其是在水流湍急处更是无法提供稳定的定位能力，操作性及其有限，往往限制了水下ROV的发展状况。纵观国内水下ROV领域，能够实现在水下0-1500米范围内压力工作的高精度ROV装置更是没有，现有的ROV不管是结构功能都非常差，不能满足和适应各种状况下的水下工作，无论是下潜深度、姿态控制都有很多缺点，更是无法有效的实现对复杂环境下水下的观测、救援、打捞、勘探等工作。申请号为CN201710691377.X的专利公开了水下打捞机器人，复合光缆连接安装在水下机器人上的复合光缆线头及上位机，下位机设置在水下机器人体内；所述水下机器人包括机械爪、机械臂、储物篮、履带底盘、上浮气囊及高压气瓶、紧急浮标、复合光缆线头、旋转平台和摄像头防水罩；所述机械臂连接旋转平台及机械爪；所述上浮气囊及高压气瓶安装在旋转平台底端；所述紧急浮标和复合光缆线头均安装在支撑旋平台的底座上；该水下打捞机器人，具备水下打捞、水下监察多种功能，运动灵活，实用性强和机动性强，适用范围广；本技术转向时载体可原地回转，亦可利用旋转平台旋转，受水流影响小，对水下环境影响小，适应在狭窄的水域里作业。但该装置机动性能不强，只适合短距离、较浅水域使用，抗水流干扰能力差。
技术实现思路
本技术的目的在于公开适应性强、功能多样的一种用于水下观测打捞救援的机器人装置。本技术的目的是这样实现的：一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，包括：左外板25，右外板15，上腹板11，下腹板18，左推进器模块，右推进器模块，控制仓17，控制仓支座19，机械手21，机械手支座22，水上控制器1，拖缆2，左浮力材6，右浮力材9，声呐8，光照传感器10和图像传输装置23；左外板25分别与上腹板11、下腹板18连接，右外板15分别与上腹板11、下腹板18连接；左推进器模块固定在左外板25内侧，右推进器模块固定在右外板15内侧；控制仓17通过控制仓支座19固定在下腹板18内侧，机械手21通过机械手支座22固定在下腹板18内侧，拖缆2连接水上控制器1与控制仓17，左浮力材6和右浮力材9固定在上腹板11外侧，声呐8固定在上腹板11外侧，光照传感器10固定在上腹板11内侧，图像传输装置23固定在下腹板18内侧。进一步的，左推进器模块包括：左水平推进器固定支架3，左斜推进器固定支架4，左斜推进器5和左水平推进器24；左斜推进器5通过左斜推进器固定支架4固定在左外板25内侧，左水平推进器24通过左水平推进器固定支架3固定在左外板25内侧。进一步的，右推进器模块包括：右水平推进器固定支架14，右斜推进器固定支架13，右斜推进器12和右水平推进器16；右斜推进器12通过右斜推进器固定支架13固定在右外板15内侧，右水平推进器16通过右水平推进器固定支架14固定在右外板15内侧。进一步的，控制仓17包括：后密封法兰26，螺栓27，筒壁28，亚克力观察窗34，O形密封圈32，压盖33，密封平垫片35，前密封法兰36，电源29，集成电路板30和图像传感器31；后密封法兰26通过螺栓27固定在筒壁28一端的开口上，亚克力观察窗34通过O形密封圈32、压盖33、密封平垫片35和前密封法兰36连接在筒壁28另一端的开口上；电源29，集成电路板30和图像传感器31位于筒壁28内，电源29与集成电路板30连接，图像传感器31与集成电路板30连接。进一步的，下腹板18外侧固定有下腹板加强条20。进一步的，上腹板11外侧固定有吊装把手7。本技术的有益效果为：本技术下潜深度大，适应性强，抗干扰能力强，能适应复杂多样的海底环境；功能多样，集水下观测、救援、打捞于一体，可广泛应用于军事、民用领域。目前国内用于水下观测、救援、打捞的ROV装置下潜深度大都在水下0-50米范围内，大都结构简单，运行姿态单一，不能实现高精度的障碍躲避，在面对复杂地形时工作能力受到极大限制，尤其是在水流湍急处更是无法提供稳定的定位能力，操作性及其有限，往往限制了水下ROV的发展状况。纵观国内水下ROV领域，能够实现在水下0-1500米范围内压力工作的高精度ROV装置更是没有，现有的ROV不管是结构功能都非常的鸡肋，不能满足和适应各种状况下的水下工作，无论是下潜深度、姿态控制都有很多缺点，更是无法有效的实现对复杂环境下水下的观测、救援、打捞、勘探等工作。本技术通过水下ROV的技术将装置分为水上装置部分和水下装置部分，两部分通过拖揽连接用于信号传输和电力供应。其中水上部分主要是控制器，水下装置主要是潜水器框架、控制仓、灯光、声呐、推进器和机械手等部分组成。本装置可在水下0-1500m压力范围内正常工作，在水下可以为实现各种复杂动作，在复杂水下环境高效的实现动力补偿和定位补偿，是目前国内任何水下ROV都不具有的功能。本技术的工作原理是装置在顶部设置有浮力材，电源切断时装置漂浮在水面上。通电后装置内置程序对整个装置进行硬件检查和运行环境进行检查，如果异常则需要迅速的对装置进行回收，尤其是控制舱的湿度参数异常。当检测结果一切正常时，根据工作需要启动斜推进器进行装置下潜，根据声纳、压力传感器、摄像头等数值确定和保持巡航深度并及时传输水下图像至水面上。根据工作需要启动水平推进器，此时装置可实现在水中可控航行。水平推进器一只正转，一只反转时可实现装置的原本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，其特征在于：包括：左外板(25)，右外板(15)，上腹板(11)，下腹板(18)，左推进器模块，右推进器模块，控制仓(17)，控制仓支座(19)，机械手(21)，机械手支座(22)，水上控制器(1)，拖缆(2)，左浮力材(6)，右浮力材(9)，声呐(8)，光照传感器(10)和图像传输装置(23)；/n左外板(25)分别与上腹板(11)、下腹板(18)连接，右外板(15)分别与上腹板(11)、下腹板(18)连接；左推进器模块固定在左外板(25)内侧，右推进器模块固定在右外板(15)内侧；控制仓(17)通过控制仓支座(19)固定在下腹板(18)内侧，机械手(21)通过机械手支座(22)固定在下腹板(18)内侧，拖缆(2)连接水上控制器(1)与控制仓(17)，左浮力材(6)和右浮力材(9)固定在上腹板(11)外侧，声呐(8)固定在上腹板(11)外侧，光照传感器(10)固定在上腹板(11)内侧，图像传输装置(23)固定在下腹板(18)内侧。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，其特征在于：包括：左外板(25)，右外板(15)，上腹板(11)，下腹板(18)，左推进器模块，右推进器模块，控制仓(17)，控制仓支座(19)，机械手(21)，机械手支座(22)，水上控制器(1)，拖缆(2)，左浮力材(6)，右浮力材(9)，声呐(8)，光照传感器(10)和图像传输装置(23)；
左外板(25)分别与上腹板(11)、下腹板(18)连接，右外板(15)分别与上腹板(11)、下腹板(18)连接；左推进器模块固定在左外板(25)内侧，右推进器模块固定在右外板(15)内侧；控制仓(17)通过控制仓支座(19)固定在下腹板(18)内侧，机械手(21)通过机械手支座(22)固定在下腹板(18)内侧，拖缆(2)连接水上控制器(1)与控制仓(17)，左浮力材(6)和右浮力材(9)固定在上腹板(11)外侧，声呐(8)固定在上腹板(11)外侧，光照传感器(10)固定在上腹板(11)内侧，图像传输装置(23)固定在下腹板(18)内侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，其特征在于：所述的左推进器模块包括：左水平推进器固定支架(3)，左斜推进器固定支架(4)，左斜推进器(5)和左水平推进器(24)；左斜推进器(5)通过左斜推进器固定支架(4)固定在左外板(25)内侧，左水平推进器(24)通过左水平推进器固定支架(3)固定在左外板(25)内侧。
3.根据权利要求2所述的一种用于水下观测打捞救援的机器人装置，其特征在于：所述的右推进器模块包括：右水平推进器固...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝海涛，袁利毫，昝英飞，贾辉，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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