[發明專利]仿生蝦水下檢測機器人

無效

• 申請號: 201010565853.1
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN102001429A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 婁保東;張峰;尚于杰;楊志勇;伏潛;劉子源
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 陳建和

技術領域

本發明是有關于一種水下檢測機器人，且特別是有關于一種仿生蝦水下檢測機器人。?

背景技術

目前，水下機器人大致可分為ROV（Remotely?Operated?Vehicle）、AUV（Autonomous?Underwater?Vehicle）和仿生水下機器人三類。ROV和AUV在狹義概念上指采用傳統推進（螺旋槳等）方式的水下機器人，仿生機器人指基于仿生原理、采用非傳統推進方式的水下機器人。水下生物在外形、運動方式等方面都有許多值得借鑒的優點，因此仿生水下機器人已成為水下機器人領域研究的重要內容之一。

水下機器人的種類多種多樣，外觀更是形態各異，如對魚形、龜形、蟹形等均有較多研究，并獲得了許多經驗與成果，如我國哈爾濱工程大學研制的“仿生機器蟹”。美國東北大學研制的“機器龍蝦”，用于淺水區水雷搜索和引爆，但該機器人只能實現在水底或陸地行走，沒有游泳功能。北京銘尼科公司經營的“蝙蝠俠”水下坦克機器人采用坦克的履帶爬行模式，可用于完成一定的水下任務，據了解專門應用于水工結構檢測的機器人幾乎沒有，所以開發研制水下檢測機器人是非常有必要的，能夠為水閘等水工結構定期檢測帶來極大便利。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種仿生蝦水下檢測機器人，特別適用于探測水閘底板、護坦一類結構的變形、裂縫，閘門、閘墩、船底水下部分探查如鋼閘門銹蝕程度、閘門止水情況探查以及大壩水下部分檢查等，能很大程度上提高檢修效率，并且降低了勞動風險。

為達上述目的，本發明提出一種仿生蝦水下檢測機器人，?仿生蝦水下檢測機器人包括頭部、胸體部分和尾部，胸體部分分別連接頭部和尾部，胸體部分具有控制單元、氣泵、前氣囊和后氣囊，前氣囊設置在胸體部分靠近頭部的一端，后氣囊設置在胸體部分靠近尾部的另一端，氣泵連接上述前氣囊和后氣囊，胸體部分靠近尾部的一端還安裝有左推進器和右推進器，氣泵、左推進器和右推進器電連接控制單元。

本發明中，頭部還包括機械手、攝像頭和光源，機械手、攝像頭和光源分別電連接上述控制單元。

本發明中，控制單元為于嵌入式微控制器。

本發明中，胸體部分還包括通信系統單元，電連接上述控制單元且與地面的控制計算機通信。

綜上，本發明有效實現了機器人在水中的三維運動，能極好的適應復雜水況，并且可以探測水閘底板、護坦一類結構的變形、裂縫，閘門、閘墩、船底水下部分探查如鋼閘門銹蝕程度、閘門止水情況探查以及大壩水下部分檢查等，能很大程度上提高檢修效率，并且降低了勞動風險。

附圖說明

圖1是本發明一實施例的示意圖。

圖2是圖1中仿生蝦水下檢測機器人的內部電路功能框圖。?

具體實施方式

為讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

圖1是本發明一實施例的示意圖。圖2是圖1中仿生蝦水下檢測機器人的內部電路功能框圖。請同時參考圖1至圖2。

仿生蝦水下檢測機器人包括頭部1、胸體部分2和尾部3。胸體部分2分別連接頭部1和尾部3，胸體部分2具有控制單元21、氣泵22、前氣囊23和后氣囊24，前氣囊23設置在胸體部分2靠近頭部1的一端，后氣囊24設置在胸體部分2靠近尾部3的另一端，氣泵22連接上述前氣囊23和后氣囊24，胸體部分2靠近尾部3的一端還安裝有左推進器25和右推進器26，氣泵22、左推進器25和右推進器26電連接控制單元21。

本發明中，頭部1還包括機械手11、攝像頭12和光源13，機械手11、攝像頭12和光源13分別電連接上述控制單元21。機械手11可進行清除淤泥、撥斷水草等操作，為前行去除障礙，還可進行取樣操作，并可通過機械手的張開角度得到混凝土裂縫、錯位的測量數據，能把數據實時傳送給檢測人員，對一些需精確測量的場所，可安裝精確測量裝置，提高測量精準度。攝像頭12安裝在機器人前端，有寬闊的視角范圍，使機器蝦能較好的獲取外部信息、避障和水下拍攝等作業。光源13提供水下照明，并且亮度依需要可調，能保障獲得較好的水下景象。

本發明中，控制單元21為于嵌入式微控制器。

本發明中，胸體部分2還包括通信系統單元27，電連接上述控制單元21且與地面的控制計算機通信（圖中未示）。