[發明專利]自主水下航行器及其控制方法

在審

• 申請號: 201610042026.1
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN105667745A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 王昕;李凱強;鄒文
• 申請（專利權）人: 王昕
• 主分類號: B63G8/26
• 分類號: B63G8/26
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉誠

1.一種自主水下航行器，其特征在于，所述自主水下航行器包括平衡調節 艙，所述平衡調節艙內設有翻滾平衡調節機構、俯仰平衡調節機構及配重塊， 所述配重塊可沿第一方向移動并繞第二方向轉動地設于所述平衡調節艙內，所 述俯仰平衡調節機構可驅動所述配重塊在所述第一方向上移動，以改變所述自 主水下航行器在所述第一方向上的重心位置；所述翻滾平衡調節機構可驅動所 述配重塊繞所述第二方向轉動，以改變所述翻滾平衡調節機構在第三方向的重 心位置，所述第三方向垂直于所述第一方向。

2.根據權利要求1所述的自主水下航行器，其特征在于，所述俯仰平衡調 節機構包括俯仰調節驅動件與滑動組件，所述配重塊設置于所述翻滾平衡調節 機構上，所述翻滾平衡調節機構包括用于驅動所述配重塊轉動的翻滾調節驅動 件，所述滑動組件連接于所述翻滾調節驅動件，所述俯仰調節驅動件驅動所述 滑動組件運動，以帶動所述翻滾平衡調節機構移動。

3.根據權利要求2所述的自主水下航行器，其特征在于，所述俯仰平衡調 節機構還包括傳動連接所述俯仰調節驅動件與所述滑動組件的第一傳動組件， 所述俯仰調節驅動件轉動以驅動所述第一傳動組件運動，以帶動所述滑動組件 沿所述第一方向移動；所述翻滾調節機構還包括傳動連接所述翻滾調節驅動件 與所述配重塊的第二傳動組件，所述翻滾調節驅動件轉動以驅動所述第二傳動 組件運動，以帶動所述配重塊轉動。

4.根據權利要求3所述的自主水下航行器，其特征在于，所述第一傳動組 件包括絲桿及絲桿螺母，所述絲桿一端固接于所述俯仰調節驅動件，另一端安 裝所述絲桿螺母；所述滑動組件包括移動面板及與所述絲桿平行延伸、并穿過 所述移動面板的滑動軸，所述移動面板一側與所述翻滾平衡調節結構連接，另 一側與絲桿螺母固接，所述移動螺母沿所述絲桿移動并帶動所述移動面板沿所 述滑動軸移動；所述第一傳動組件包括小齒輪軸、小齒輪、大齒輪及穿過所述 大齒輪與所述配重塊的傳動軸，所述小齒輪軸一端固接于所述翻滾調節驅動件， 另一端固接于所述小齒輪，所述大齒輪與所述小齒輪嚙合，并通過所述傳動軸 連接于所述配重塊。

5.根據權利要求1～4任意一項所述的自主水下航行器，其特征在于，所述 自主水下航行器還包括：

視覺艙，所述視覺艙內設有攝像頭；

垂直推進艙，所述垂直推進艙內設有用于推動所述自主水下航行器沿所述 第三方向運動的垂直推進器；

電控艙，所述電控艙內設有控制系統；及

水平推進裝置，所述水平推進裝置安裝于所述自主水下航行器的外壁上， 且沿平行于所述第一方向的方向設置；

其中，所述平衡調節艙、視覺艙、垂直推進艙及電控艙可拆卸連接。

6.根據權利要求5所述的自主水下航行器，其特征在于，所述視覺艙內設 有云臺固定板及安裝于所述云臺固定板的云臺機構，所述云臺機構包括云臺連 接件及與所述云臺連接件傳動連接，以驅動所述云臺連接件運動的云臺電機， 所述云臺連接件與所述攝像頭連接，以在所述云臺電機的驅動下帶動所述攝像 頭運動。

7.根據權利要求5所述的自主水下航行器，其特征在于，所述水平推進裝 置包括沿周向間隔設置于所述自主水下航行器的外壁上的水平推進器，所述水 平推進器的延伸方向與所述垂直推進器的延伸方向垂直；所述垂直推進艙開設 有垂直于所述第一方向且貫通所述垂直推進艙的貫通孔，所述垂直推進器設于 所述貫通孔內。

8.根據權利要求5所述的自主水下航行器，其特征在于，所述自主水下航 行器還包括多個連接結構，多個所述連接結構包括連接于所述視覺艙與平衡調 節艙之間的第一艙體密封連接結構、連接于所述平衡調節艙與所述垂直推進艙 之間的第二艙體密封連接結構、連接于所述垂直推進艙與所述電控艙之間的第 三艙體密封連接結構、及設于所述電控艙未連接所述垂直推進艙一端的第四艙 體密封結構；其中，所述第二艙體密封連接結構、第三艙體密封連接機構及第 四艙體密封結構均突設有電纜接頭。