一种电机转向式水下巡游机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电机转向式水下巡游机器人。包括壳体、控制器、电源模块、驱动单元，用于提供给壳体在水中动作的动力，包括一对前驱动单元、一对中驱动单元和一对后驱动单元，每对驱动单元相对于壳体对称设置，前驱动单元与后驱动单元关于壳体对称设置，每对前驱动单元和每对后驱动单元的两个驱动单元均与前后方向呈一定夹角设置，六个驱动单元中的每个驱动单元均包括转向舵机、舵机臂、转接盘和导管螺旋桨，转向舵机与舵机臂传动连接，转接盘一侧与舵机臂连接、另一侧与导管螺旋桨连接，转向舵机转动时通过转接盘带动导管螺旋桨旋转，导管螺旋桨包括具有网孔的导管以及安装在导管内的电机和螺旋桨。可十分灵活的实现沿各种设定曲线行进。设定曲线行进。设定曲线行进。

【技术实现步骤摘要】
一种电机转向式水下巡游机器人


[0001]本技术涉及一种电机转向式水下巡游机器人。

技术介绍

[0002]目前，大多数水下巡游机器人都是采用电力驱动的导管螺旋桨来推动机器人移动的，这种电力驱动的导管螺旋桨将电机直接连接螺旋桨后套在一个导管中形成水下推进器，这种推进器具有体积紧凑，推力大，效率高等优点，推进器可根据需要设置在水下巡游机器人的不同位置，为不同功能的水下机器人提供良好的动力。
[0003]然而，现有的水下推进器方向是固定的，在其推动下，机器人一般是沿着大致的直线行进的，虽然机器人可以改变行进方向，但在调向后，机器人的行进方向依然是固定的，即现有机器人虽然可以改变方向，但是其调向需要过程，当需要按照设定曲线行进以进行测试或避障时，现有巡游机器人则无法适用。
[0004]因此，为了科研和应用需要，亟需一种可十分灵活的实现沿各种设定曲线行进的水下巡游机器人。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种可十分灵活的实现沿各种设定曲线行进的电机转向式水下巡游机器人。
[0006]本技术的技术方案如下：
[0007]一种电机转向式水下巡游机器人包括：
[0008]壳体；
[0009]控制器；
[0010]电源模块；
[0011]驱动单元，用于提供给壳体在水中动作的动力，包括一对前驱动单元、一对中驱动单元和一对后驱动单元，每对驱动单元相对于壳体对称设置，前驱动单元与后驱动单元关于壳体对称设置，每对前驱动单元和每对后驱动单元的两个驱动单元均与前后方向呈一定夹角设置，六个驱动单元中的每个驱动单元均包括转向舵机、舵机臂、转接盘和导管螺旋桨，转向舵机与舵机臂传动连接，转接盘一侧与舵机臂连接、另一侧与导管螺旋桨连接，转向舵机转动时通过转接盘带动导管螺旋桨旋转，导管螺旋桨包括具有网孔的导管以及安装在导管内的电机和螺旋桨。
[0012]进一步地，转接盘包括连接条和连接圆板，连接条与连接圆板固定连接，连接条上设有多个螺钉孔以便于与导管螺旋桨的导管通过螺钉连接，连接圆板上设置有与舵机臂上的螺钉孔一一对应设置的螺钉孔。
[0013]进一步地，壳体包括上壳和下壳，壳体内设置有密封仓，密封仓内用于安装控制器和电源模块。
[0014]进一步地，上壳与下壳通过螺钉连接，上壳与下壳的对接界面处设有密封件。
[0015]进一步地，前、后驱动单元均与前后方向呈45
°
夹角设置。
[0016]进一步地，壳体的各个侧面为曲面。
[0017]本技术的有益效果：本技术的一种电机转向式水下巡游机器人在使用时，当需要前进时，通过控制器控制前、后驱动单元的各个转向舵机，使得对应的导管螺旋桨的轴线处于水平面内，四个导管螺旋桨驱动作用下形成向前的合力，同时，控制中驱动单元使其两个导管螺旋桨的轴线处于竖直状态且在启动时能够提供给壳体向上的驱动力，通过中驱动单元的启动和停止从而确保壳体在水中处于合适的深度；当需要后退时，与前进时相反，使得前、后驱动单元带动其对应的导管螺旋桨旋转180
°
，而中驱动单元保持不变；当需要原地掉头或者旋转一定方向时，保持中驱动单元不变，通过控制器控制前、后驱动单元的各个驱动单元旋转时位于同一时针方向，使得四个驱动单元的导管螺旋桨提供的驱动力沿着同一时针方向；更重要的是，当需要沿抛物线的轨迹运行时，在前进模式的基础上，通过控制器控制中驱动单元的两个导管螺旋桨按照设定速度旋转，即可走出抛物线的轨迹或者下凹的抛物线轨迹；当需要在水平面内沿特定曲线行进时，可以在前进模式的基础上，保持前驱动单元不变，旋转后驱动单元，或者保持后驱动单元不变而旋转前驱动单元；当需要沿着空间内的某个曲线行进时，例如空间螺旋线，则可以通过六个驱动单元的协调配合而沿该曲线行进。由此可见，本申请的电机转向式水下巡游机器人通过六个可自转且呈均布状态排布的驱动单元的设置，在满足正常行进功能的前提下，可以十分灵活的实现更多更为复杂的不同轨迹线的行进，从而为水下轨迹试验研究和实际水下搜救等提供有力支持。
附图说明
[0018]图1为本技术的一种电机转向式水下巡游机器人的一种实施方式的立体结构示意图；
[0019]图2为图1的立体爆炸图；
[0020]图3为图1上下方向的爆炸视图；
[0021]图4为转接盘的第一视角的立体图；
[0022]图5为转接盘的第二视角的立体图；
[0023]图中：1
‑
上壳，2
‑
下壳，3
‑
前驱动单元，4
‑
中驱动单元，5
‑
后驱动单元，6
‑
转向舵机，7
‑
舵机臂，8
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转接盘，81
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连接条，82
‑
连接圆板，83
‑
螺钉孔，9
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导管螺旋桨，10
‑
密封仓。
具体实施方式
[0024]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0025]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于
本技术保护的范围。
[0026]需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0027]以下结合实施例对本技术的特征和性能作进一步的详细描述。
[0028]本技术的一种电机转向式水下巡游机器人的一种实施方式：如图1
‑
3所示，电机转向式水下巡游机器人包括壳体、控制器、电源模块和六个驱动单元。
[0029]其中，壳体包括上壳1和下壳2，上壳1与下壳2通过螺钉连接，上壳1与下壳2的对接界面处设有密封件。壳体的各个侧面为曲面。壳体内设置有密封仓10，密封仓10内用于安装控制器和电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机转向式水下巡游机器人，包括：壳体；控制器；电源模块；其特征在于，还包括：驱动单元，用于提供给壳体在水中动作的动力，包括一对前驱动单元、一对中驱动单元和一对后驱动单元，每对驱动单元相对于壳体对称设置，前驱动单元与后驱动单元关于壳体对称设置，每对前驱动单元和每对后驱动单元的两个驱动单元均与前后方向呈一定夹角设置，六个驱动单元中的每个驱动单元均包括转向舵机、舵机臂、转接盘和导管螺旋桨，转向舵机与舵机臂传动连接，转接盘一侧与舵机臂连接、另一侧与导管螺旋桨连接，转向舵机转动时通过转接盘带动导管螺旋桨旋转，导管螺旋桨包括具有网孔的导管以及安装在导管内的电机和螺旋桨。2.根据权利要求1所述的一种电机转向式水下巡游机器人，其特征在于，转接盘包括连接条和...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑航，丁乐涵，吕登奥，孟冠男，周霖，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：