[發明專利]一種便攜式流線型遙控水下機器人

有效

• 申請號: 201710053777.8
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106828838B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 黃海;蘇玉民;文享龍;張國成;秦洪德;李宏偉;沈海龍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B63G8/00
• 分類號: B63G8/00;B63C11/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種便攜式流線型遙控水下機器人，其特征在于：包括載體主框架、設置在載體主框架外的流線型外殼、設置在載體主框架內的控制艙、設置在控制艙內的航行控制單元和多通道電機控制板、水下環境感知與探測分系統、水下運動感知分系統、推進與操縱分系統和步進電機驅動器，所述流線型外殼采用類水滴形外形結構、由艏部、平行中體和艉部組成，艏部、艉部采用曲率不同的半橢球體形狀外殼，平行中體部分采用圓柱體形外殼，推進與操縱分系統包括位于流線型外殼艉部兩側的兩個主推推進器、分別固定在控制艙前、后對應的載體主框架上的兩個垂推推進器、豎直安裝在流線型外殼艉部上方和下方的兩個垂直舵翼，水下環境感知與探測分系統包括設置在流線型外殼前端的用于采集水下圖像的水下廣角攝像機、設置在流線型外殼艏部內的用于采集水下聲納前視聲納，且前視聲納固定在艏部所對應的載體主框架上，步進電機驅動器固定在流線型外殼艉部對應的載體主框架上，航行控制單元通過線纜與水面控制臺進行通信，根據當前海流信息和航行路徑指令，通過垂直舵翼和主推推進器的推力分配相配合，能更穩定地實現迎流航行的艏向控制；還包括兩個水平穩定翼，且兩個水平穩定翼對稱設置在流線型外殼的左、右兩側，并且兩個水平穩定翼均固定在艉部所對應的載體主框架上；水下運動感知分系統包括用于采集涌流信息的洋流傳感器、用于采集方位信息的磁羅經、用于采集深度信息的深度計；航行控制單元通過多通道電機控制板控制兩個主推推進器和兩個垂推推進器，航行控制單元通過步進電機驅動器對兩個垂直舵翼進行驅動，洋流傳感器、磁羅經、深度計、前視聲納、內置云臺的水下廣角攝像機所采集的信息均傳給航行控制單元；

在海流作用下，航行控制單元以磁羅經為艏向姿態反饋，結合洋流傳感器估計當前海流信息；航行控制單元向垂直舵翼的步進電機驅動器和兩個主推推進器主推發送控制指令，通過垂直舵翼和主推配合實現海流作用下的定向頂流航行；在迎流航行過程中，針對作業任務和當前航行角度，控制水下環境感知與探測分系統的內置云臺的水下廣角攝像機的轉動方向，航行控制單元自動控制調整內置云臺轉角，使攝像機始終面向探測目標，使得流線形ROV在有流環境下可靠航行觀察作業。