System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种水下探测ROV动力装置及其控制方法制造方法及图纸_技高网

一种水下探测ROV动力装置及其控制方法制造方法及图纸

技术编号:41336003 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-20 09:55
本发明专利技术涉及水下机器人技术领域,公开了一种水下探测ROV动力装置及其控制方法。所述动力装置包括至少两组推进器组,推进器组包括大推进器和小推进器,大推进器沿ROV主体长度方向设置且与ROV主体轴线平行设置,小推进器沿大推进器径向均匀分布。通过采用大推进器与小推进器的组合,实现了水下全向推力输出。通过采用大推进器与小推进器的组合,实现了ROV水下全向推力输出。大推进器主要提供前后推力输出,而小推进器则负责实现左右和上下的多自由度推力输出。可以独立调节各推进器电机转速转速实现各方向推力及转向力矩有效分配,从而实现精确的高机动航行及抗流定点悬停,进一步增强了ROV在复杂环境条件下水下作业能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下机器人,具体地说,涉及一种水下探测rov动力装置及其控制方法。


技术介绍

1、在复杂多变的水下环境中,水下机器人(简称rov)探测更具优势。rov常用于水下环境观察、检测和施工,作为各种传感器的载体平台,为水下传感器的使用提供了新的方式。为完成水下探测任务,rov除了自身动力系统外还需要搭载摄像系统、声纳测试系统以及各种传感器,为快速完成探测任务还要求rov能快速且精确实现升降、进退、回转、横滚等运动,这就要求rov自身具备一个高机动力的驱动装置。然而现有rov的动力装置通过有限条件(如空间、供电接口等)下搭载多个推进器来实现,在rov推力需求增加后通过增加单个推进器可以达到一定的效果,但其也会增加整机重量且受到rov布置条件限制,导致机组体积增加,反而会影响rov的作业能力,因此亟需开发一种新的用于水下探测rov的动力装置及其控制方法。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种水下探测rov动力装置及其控制方法,以解决上述
技术介绍
中提出的现有技术在rov搭载各探测设备后存在全向动力不足,在提高机动力时存在的体积尺寸大的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种水下探测rov动力装置一种水下探测rov动力装置,其特征在于:包括至少两组推进器组,所述推进器组包括大推进器和小推进器,大推进器沿rov主体长度方向设置且与rov主体轴线平行设置,小推进器沿大推进器径向均匀分布。通过采用大推进器与小推进器的组合,实现了rov水下全向推力输出。

3、作为优选,所述大推进器外壁上同轴设置有固定架,小推进器设置有四个且沿径向均匀分布在固定架上,相邻小推进器桨叶旋向相反。

4、作为优选,所述小推进器外侧壁上设置有环形支撑架,固定架与环形支撑架之间设置有第一连接杆,相邻推进器组间的第一连接杆之间设置有第二连接杆。

5、作为优选,所述推进器组设置有两组,大推进器分别设置在rov主体两端,rov主体靠近端部处径向均匀分布有导流板。

6、作为优选,所述rov主体一端设置有摄像头,另一端设置有连接电缆,rov主体内部安装有声纳,环形支撑架径向均匀分布有探照灯。

7、作为优选,所述rov主体一端搭载有探测单元,rov主体另一端设置有浮力材料,rov主体中部径向均匀分布有2d成像声纳。

8、作为优选,所述rov主体靠近浮力材料的一端通过控制舱连接一组推进器组后再与浮力材料固定连接。

9、作为优选,小推进器端部设置有导流罩。

10、作为优选,所述动力装置的控制方法如下:

11、前进:大推进器产生前进推力,各大推进器推进器转速相同,rov本体快速前进;

12、后退:大推进器产生后退推力,各大推进器推进器转速相同,rov本体快速后退;

13、右移:小推进器产生向右的推力合力,各小推进器转速相同,rov本体向右平移;

14、左移:小推进器产生向左的推力合力,各小推进器转速相同,rov本体向左平移;

15、上浮:小推进器产生向上的推力合力,各小推进器转速相同,rov本体向上运动;

16、下潜:小推进器产生向上的推力合力,各小推进器转速相同,rov本体向下运动;

17、左转:小推进器产生向左的力矩,各小推进器转速相同,rov本体向左转弯;

18、右转:小推进器产生向右的力矩,各小推进器转速相同,rov本体向右转弯;

19、低头旋转:小推进器产生向下的力矩,各小推进器转速相同,rov本体朝下旋转;

20、抬头旋转:小推进器产生向下的力矩,各小推进器转速相同,rov本体朝上旋转;

21、左倾翻转:小推进器产生正向的推力,各小推进器转速相同,rov本体朝左侧旋转;

22、右倾翻转:小推进器产生反向的推力,各小推进器转速相同,rov本体朝右侧旋转。

23、与现有技术相比,本专利技术的有益效果:

24、该水下探测rov动力装置及其控制方法中,通过采用大推进器与小推进器的组合,实现了水下全向推力输出。大推进器主要提供前后推力,而小推进器则负责实现左右和上下的多自由度推力。这种设计不仅提高了水下设备的机动性和操作性,而且还能在各种复杂的水下环境中稳定运行。小推进器和大推进器的通过分电机驱动,可以独立调整转速,从而实现精确的多方位转向,进一步增强了水下设备的适应性和自主性。

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...

【技术保护点】

1.一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:包括至少两组推进器组,所述推进器组包括大推进器(2)和小推进器(1),大推进器(2)沿ROV主体长度方向设置且与ROV主体轴线平行设置,小推进器(1)沿大推进器(2)径向均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述大推进器(2)外壁上同轴设置有固定架(3),小推进器(1)设置有四个且沿径向均匀分布在固定架(3)上,相邻小推进器(1)桨叶旋向相反。

3.根据权利要求2所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述小推进器(1)外侧壁上设置有环形支撑架(4),固定架(3)与环形支撑架(4)之间设置有第一连接杆(5),相邻推进器组间的第一连接杆(5)之间设置有第二连接杆(6)。

4.根据权利要求2所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述推进器组设置有两组,大推进器(2)分别设置在ROV主体两端,ROV主体靠近端部处径向均匀分布有导流板(7)。

5.根据权利要求4所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述ROV主体一端设置有摄像头,另一端设置有连接电缆,ROV主体内部安装有声纳,环形支撑架(4)径向均匀分布有探照灯(8)。

6.根据权利要求4所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述ROV主体一端搭载有探测单元(9),ROV主体另一端设置有浮力材料(10),ROV主体中部径向均匀分布有2D成像声纳。

7.根据权利要求6所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述ROV主体靠近浮力材料(10)的一端通过控制舱(11)连接一组推进器组后再与浮力材料(10)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:小推进器(1)端部设置有导流罩(12)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种水下探测ROV动力装置,其特征在于:所述动力装置的控制方法如下:

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【技术特征摘要】

1.一种水下探测rov动力装置,其特征在于:包括至少两组推进器组,所述推进器组包括大推进器(2)和小推进器(1),大推进器(2)沿rov主体长度方向设置且与rov主体轴线平行设置,小推进器(1)沿大推进器(2)径向均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种水下探测rov动力装置,其特征在于:所述大推进器(2)外壁上同轴设置有固定架(3),小推进器(1)设置有四个且沿径向均匀分布在固定架(3)上,相邻小推进器(1)桨叶旋向相反。

3.根据权利要求2所述的一种水下探测rov动力装置,其特征在于:所述小推进器(1)外侧壁上设置有环形支撑架(4),固定架(3)与环形支撑架(4)之间设置有第一连接杆(5),相邻推进器组间的第一连接杆(5)之间设置有第二连接杆(6)。

4.根据权利要求2所述的一种水下探测rov动力装置,其特征在于:所述推进器组设置有两组,大推进器(2)分别设置在rov主体两端,rov主体靠近端部处...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈杰史伟国崔衍鑫曾云李想
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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