【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水下航行器，特别涉及一种水下测速仪和水下航行器。
技术介绍
1、水下航行器在水下运动过程中，需要获得航行器相对于海底的速度，目前，水下测量主要有两种手段：光学探测和声学探测，然而在水下，光波的传播衰减非常大，传播和测量的距离有限。相比之下，声波在水中的传播性能较好。声波在遇到水下目标后反射系数较大，有利于获取物体信息。
2、现有技术提供的水下测速仪是安装在机器人本体的底部，采用向下发射声波的方式来实现对机器人本体在水平方向运行速度的测量；因此，现有技术提供的水下测速仪在对纵向运行速度测量方面表现不佳。
技术实现思路
1、本技术的主要目的是提供一种水下测速仪和水下航行器，以加强对机器人本体纵向运动速度检测能力。
2、为实现上述目的，本技术提出的一种水下测速仪，包括：壳体和至少三个声波应答器，所述壳体具有收容空间，所述至少三个声波应答器设于所述收容空间内，所述至少三个声波应答器的发射端均显露于所述壳体的正面，所述至少三个声波应答器中至少两个相邻的所述声波应答器的发射端的端面朝向为第一方向，且至少另一个所述声波应答器的发射端的端面朝向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向不同。
3、可选地，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器和第三声波应答器，所述第二声波应答器分别与所述第一声波应答器、所述第三声波应答器相邻设置，所述第一声波应答器与所述第三声波应答器中一个的发射端的端面朝向与所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一
4、可选地，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器、第三声波应答器及第四声波应答器，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中至少三个的发射端的端面中心点呈共线排布。
5、可选地，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器依次相邻设置；所述第一声波应答器的发射端的端面中心点、所述第二声波应答器的发射端的端面中心点、所述第三声波应答器的发射端的端面中心点及所述第四声波应答器的发射端的端面中心点呈共线排布。
6、可选地，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器的端面朝向呈现有三个方向；所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中相邻两个的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中另两个中的一个的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中另两个中的另一个的发射端的端面朝向为第三方向，所述第三方向分别与所述第一方向及所述第二方向不同。
7、可选地，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向与所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第三声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为第三方向。
8、可选地，所述第二声波应答器的发射端的端面朝向与所述第三声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为所述第三方向。
9、可选地，所述第三声波应答器的发射端的端面朝向与所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第三方向。
10、可选地，所述第一声波应答器的发射端的端面中心点、所述第二声波应答器的发射端的端面中心点、所述第三声波应答器的发射端的端面中心点及所述第四声波应答器的发射端的端面中心点呈三角形排布。
11、本技术还提供一种水下航行器，包括：
12、如上所述的水下测速仪；和
13、机器人本体，所述水下测速仪固定或活动安装在所述机器人本体的本体上，所述水下测速仪的正面朝向与所述机器人本体的正面朝向保持一致；所述机器人本体根据所述水下测速仪测量的数据动态的对所述机器人本体的姿态进行调节。
14、本技术技术方案提供的水下测速仪，首先，最少仅仅通过三个声波应答器就能够完成对机器人本体速度的探测；其次，采用所述至少三个声波应答器中至少两个相邻的所述声波应答器的发射端的端面朝向为第一方向，且至少另一个所述声波应答器的发射端的端面朝向为第二方向的设计，有效的避免了探测面积过度重叠的问题；并且由于三个声波应答器的端部是显露在壳体正面上的，经由声波应答器所发射的声波并非直接朝水下环境中的底部方向进行扩散传播，而是沿着水平或接近水平方向扩散传播，使得整体探测面与机器人本体在水下环境中的前进方向保持一致，进一步满足了对机器人本体在水下纵向的速度测量，为机器人本体提供高精度的速度信息和距离信息。
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1.一种水下测速仪，其特征在于，包括：壳体和至少三个声波应答器，所述壳体具有收容空间，所述至少三个声波应答器设于所述收容空间内，所述至少三个声波应答器的发射端均显露于所述壳体的正面，所述至少三个声波应答器中至少两个相邻的所述声波应答器的发射端的端面朝向为第一方向，且至少另一个所述声波应答器的发射端的端面朝向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向不同。
2.如权利要求1所述的水下测速仪，其特征在于，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器和第三声波应答器，所述第二声波应答器分别与所述第一声波应答器、所述第三声波应答器相邻设置，所述第一声波应答器与所述第三声波应答器中一个的发射端的端面朝向与所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器与所述第三声波应答器中另一个的发射端的端面朝向为所述第二方向。
3.如权利要求1所述的水下测速仪，其特征在于，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器、第三声波应答器及第四声波应答器，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中至少三个的
4.如权利要求3所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器依次相邻设置；所述第一声波应答器的发射端的端面中心点、所述第二声波应答器的发射端的端面中心点、所述第三声波应答器的发射端的端面中心点及所述第四声波应答器的发射端的端面中心点呈共线排布。
5.如权利要求4所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器的端面朝向呈现出三个方向；所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中相邻两个的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中另两个中的一个的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中另两个中的另一个的发射端的端面朝向为第三方向，所述第三方向分别与所述第一方向及所述第二方向不同。
6.如权利要求5所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向与所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第三声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为第三方向。
7.如权利要求5所述的水下测速仪，其特征在于，所述第二声波应答器的发射端的端面朝向与所述第三声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为所述第三方向。
8.如权利要求5所述的水下测速仪，其特征在于，所述第三声波应答器的发射端的端面朝向与所述第四声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器的发射端的端面朝向为所述第二方向，所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第三方向。
9.如权利要求3所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器的发射端的端面中心点、所述第二声波应答器的发射端的端面中心点、所述第三声波应答器的发射端的端面中心点及所述第四声波应答器的发射端的端面中心点呈三角形排布。
10.一种水下航行器，其特征在于，包括：如权利要求1至9中任一项所述的水下测速仪；和
...【技术特征摘要】
1.一种水下测速仪，其特征在于，包括：壳体和至少三个声波应答器，所述壳体具有收容空间，所述至少三个声波应答器设于所述收容空间内，所述至少三个声波应答器的发射端均显露于所述壳体的正面，所述至少三个声波应答器中至少两个相邻的所述声波应答器的发射端的端面朝向为第一方向，且至少另一个所述声波应答器的发射端的端面朝向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向不同。
2.如权利要求1所述的水下测速仪，其特征在于，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器和第三声波应答器，所述第二声波应答器分别与所述第一声波应答器、所述第三声波应答器相邻设置，所述第一声波应答器与所述第三声波应答器中一个的发射端的端面朝向与所述第二声波应答器的发射端的端面朝向为所述第一方向，所述第一声波应答器与所述第三声波应答器中另一个的发射端的端面朝向为所述第二方向。
3.如权利要求1所述的水下测速仪，其特征在于，所述至少三个声波应答器包括第一声波应答器、第二声波应答器、第三声波应答器及第四声波应答器，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器中至少三个的发射端的端面中心点呈共线排布。
4.如权利要求3所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器依次相邻设置；所述第一声波应答器的发射端的端面中心点、所述第二声波应答器的发射端的端面中心点、所述第三声波应答器的发射端的端面中心点及所述第四声波应答器的发射端的端面中心点呈共线排布。
5.如权利要求4所述的水下测速仪，其特征在于，所述第一声波应答器、所述第二声波应答器、所述第三声波应答器及所述第四声波应答器的端面朝向呈现出三个方向；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐俊平，张翀，钟卓如，
申请(专利权)人：深圳鳍源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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