一种可旋转声呐和水下探测机器人制造技术

本技术涉及海上风电运维技术领域，公开了一种可旋转声呐和水下探测机器人，其中可旋转声呐包括声呐、第一旋转座和第二旋转座，所述第一旋转座与所述第二旋转座活动连接，带动所述第二旋转座在第一平面方向上旋转，所述第二旋转座与所述声呐活动连接，带动所述声呐在第二平面方向上旋转。本方案通过两个旋转座实现方位旋转，其中一个旋转座带动声呐左右旋转，另一个旋转座带动声呐上下旋转，通过旋转的方式调节声呐的成像方位，从而扩大声呐的探测范围，缩小探测成像的盲区。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海上风电运维，具体涉及一种可旋转声呐和水下探测机器人。

技术介绍

1、目前，我国海上风电场升高电压通常采用二级升压方式，即风力发电机组输出电压690v经箱变升压至35kv后，分别通过35kv集电海底电缆汇流至110kv或220kv升压站，最终通过110kv或220kv线路接入电网。阳江海上风电通过海底光电复合缆送出交流220kv，三芯海缆的横截面，包含3条电缆和1条信号缆，每根电缆直径50毫米，海缆外径250毫米。

2、海缆作为电能输送环节，对电能传输的安全性和稳定性具有重要影响，在对海缆进行维护的过程中，需要对埋于海底的海缆进行探测，探测到海缆位置以便维护。在海中，35kv集电海缆细，海底泥沙质，对浅剖仪器探测系统成像有严重影响，浅剖探测系统很难探测清楚35kv集电海缆埋设深度。35kv集电海缆出桩后是否正常入泥和入泥深度关乎海缆正常运行，严密监测，以防锚害。

3、申请人在中国专利cn202320533055.3公开了一种用于海上风电海缆的探测机器人，包括机架，推进器，设于机架的推进器，用于推动探测机器人移动；通过升降机构与机架连接的磁力仪，用于检测海缆的位置；设于机架的控制组件，控制组件通过线缆与岸基组件相连，控制组件与推进器、磁力仪相连；设于机架的供电电源，供电电源与推进器、磁力仪、控制组件相连。采用磁力仪对海缆进行探测定位。然而该方案中的声呐成像效果存在局限性，有待改进。

4、本技术克服现有技术缺点，提供一种可旋转声呐，可以旋转调节成像方位，增强成像效果。

<p>技术实现思路

1、本技术主要目的在于提供一种可旋转声呐，用于水下探测机器人，包括声呐、第一旋转座和第二旋转座，所述第一旋转座与所述第二旋转座活动连接，带动所述第二旋转座在第一平面方向上旋转，所述第二旋转座与所述声呐活动连接，带动所述声呐在第二平面方向上旋转。

2、可选的，所述第一旋转座为柱形，其一端用于连接水下探测机器人，另一端与所述第二旋转座铰接，所述第二旋转座绕与所述第一旋转座的连接点旋转；

3、所述第二旋转座包括柱形连接部和柱形旋转部，所述柱形连接部与第一旋转座铰接，所述声呐通过连接结构与所述柱形旋转部铰接，所述声呐绕与所述柱形旋转部的连接点旋转。

4、可选的，所述连接结构为凹形件，两侧分别与所述第二旋转座铰接，中部与所述声呐固定连接。

5、可选的，所述第一平面与水平面平行，所述第二平面与所述第一平面垂直，所述第一旋转座带动所述声呐左右旋转，所述第二旋转座带动所述声呐上下旋转。

6、可选的，所述声呐为多波束声呐。

7、本技术还提供一种水下探测机器人，包括上述的可旋转声呐，还包括机器人本体，所述可旋转声呐设于所述机器人本体的顶部，所述机器人本体用于探测海上风电水下的海缆位置，所述可旋转声呐用于裸露海缆的成像。

8、可选的，所述机器人本体包括机架、推进器、磁力仪、控制组件和电源；

9、所述机架分别与所述推进器、磁力仪、控制组件和电源连接，所述可旋转声呐位于所述机架的顶部；

10、所述推进器用于推动水下探测机器人移动；所述磁力仪用于检测海缆；所述控制组件通过线缆与岸基组件相连，所述控制组件与所述推进器、磁力仪、可旋转声呐电连接；所述电源与所述推进器、磁力仪、控制组件、可旋转声呐电连接。

11、可选的，所述控制组件和所述电源设于所述机架的中部，所述电源设于所述控制组件的下方，所述可旋转声呐设于所述控制组件的上方；

12、所述推进器分布设于所述机架上侧的四角和所述机架内部的四角。

13、可选的，包括摄像头和照明灯，所述摄像头位于所述机架的前部，与所述控制组件的顶部连接，所述控制组件的尾部设有多个密封接线口；

14、所述照明灯对称设于所述机架两侧，所述照明灯与所述电源电连接，所述照明灯与所述控制组件电连接。

15、可选的，包括惯性导航组件和usbl，所述惯性导航组件、usbl与电源电连接，所述惯性导航组件、usbl与控制组件电连接。

16、与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：

17、本技术提供的可旋转声呐，通过两个旋转座实现方位旋转，其中一个旋转座带动声呐左右旋转，另一个旋转座带动声呐上下旋转，通过旋转的方式调节声呐的成像方位，从而扩大声呐的探测范围，缩小探测成像的盲区。

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【技术保护点】

1.一种可旋转声呐，其特征在于，用于水下探测机器人，包括声呐、第一旋转座和第二旋转座，所述第一旋转座与所述第二旋转座活动连接，带动所述第二旋转座在第一平面方向上旋转，所述第二旋转座与所述声呐活动连接，带动所述声呐在第二平面方向上旋转。

2.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述第一旋转座为柱形，其一端用于连接水下探测机器人，另一端与所述第二旋转座铰接，所述第二旋转座绕与所述第一旋转座的连接点旋转；

3.根据权利要求2所述的可旋转声呐，其特征在于，所述连接结构为凹形件，两侧分别与所述第二旋转座铰接，中部与所述声呐固定连接。

4.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述第一平面与水平面平行，所述第二平面与所述第一平面垂直，所述第一旋转座带动所述声呐左右旋转，所述第二旋转座带动所述声呐上下旋转。

5.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述声呐为多波束声呐。

6.一种水下探测机器人，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的可旋转声呐，还包括机器人本体，所述可旋转声呐设于所述机器人本体的顶部，所述机器人本体用于探测海上风电水下的海缆位置，所述可旋转声呐用于裸露海缆的成像。

7.根据权利要求6所述的水下探测机器人，其特征在于，所述机器人本体包括机架、推进器、磁力仪、控制组件和电源；

8.根据权利要求7所述的水下探测机器人，其特征在于，所述控制组件和所述电源设于所述机架的中部，所述电源设于所述控制组件的下方，所述可旋转声呐设于所述控制组件的上方；

9.根据权利要求7所述的水下探测机器人，其特征在于，包括摄像头和照明灯，所述摄像头位于所述机架的前部，与所述控制组件的顶部连接，所述控制组件的尾部设有多个密封接线口；

10.根据权利要求7所述的水下探测机器人，其特征在于，包括惯性导航组件和USBL，所述惯性导航组件、USBL与电源电连接，所述惯性导航组件、USBL与控制组件电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种可旋转声呐，其特征在于，用于水下探测机器人，包括声呐、第一旋转座和第二旋转座，所述第一旋转座与所述第二旋转座活动连接，带动所述第二旋转座在第一平面方向上旋转，所述第二旋转座与所述声呐活动连接，带动所述声呐在第二平面方向上旋转。

2.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述第一旋转座为柱形，其一端用于连接水下探测机器人，另一端与所述第二旋转座铰接，所述第二旋转座绕与所述第一旋转座的连接点旋转；

3.根据权利要求2所述的可旋转声呐，其特征在于，所述连接结构为凹形件，两侧分别与所述第二旋转座铰接，中部与所述声呐固定连接。

4.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述第一平面与水平面平行，所述第二平面与所述第一平面垂直，所述第一旋转座带动所述声呐左右旋转，所述第二旋转座带动所述声呐上下旋转。

5.根据权利要求1所述的可旋转声呐，其特征在于，所述声呐为多波束声呐。

6.一种水下探...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾长奕，王凯，公方涛，潘晓庆，陈新培，
申请(专利权)人：广东粤电阳江海上风电有限公司，
类型：新型
国别省市：