[發明專利]水下履帶智能機器人工作臂單元

在審

• 申請號: 201811501947.5
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109434817A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 黃河;生祥
• 申請（專利權）人: 美鉆深海能源科技研發（上海）有限公司;美鉆能源科技（上海）有限公司
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J13/00
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 賈慧琴;劉琰

本發明是一種水下履帶智能機器人工作臂單元，包含：變壓整流模塊、CAN收發模塊、位移信號轉換模塊、主控制器模塊、液壓動力模塊、電磁閥控制模塊；變壓整流模塊將電源的AC電壓轉換成DC電壓；位移信號轉換模塊接收多路工作臂位移信號后轉換成數字信號，并通過同步通訊總線傳遞給主控制器模塊；主控制器模塊在收到CAN收發模塊傳遞過來的控制指令后啟動液壓動力模塊產生液壓動力源，并根據控制指令來控制電磁閥控制模塊的液壓輸出，實現控制工作臂的運行；當位移信號轉換模塊接收到的工作臂位移量與控制指令中指定的位移量一致時電磁閥控制模塊關閉電磁閥，停止工作臂移動，再停止液壓動力模塊中的液壓泵，等待下次動作指令。

技術領域

本發明涉及一種水下履帶智能機器人工作臂單元。

背景技術

隨著人類海洋開發的步伐不斷加快，水下機器人技術作為人類探索海洋最重要的手段得到了空前的重視和發展。占地球表面積71％的海洋是人類賴以生存和發展的戰略空間，是能源、生物資源和金屬資源的戰略性開發基地，不但是目前最現實的，而且是最具發展潛力的空間。

發明內容

本發明的目的是提供一種水下履帶智能機器人工作臂單元。

本發明包含：變壓整流模塊、CAN收發模塊、位移信號轉換模塊、主控制器模塊、液壓動力模塊、電磁閥控制模塊；

所述變壓整流模塊將電源的AC電壓轉換成DC電壓，供給所述CAN收發模塊、位移信號轉換模塊、主控制器模塊、電磁閥控制模塊；

所述液壓動力模塊使用電源的AC電壓；

所述液壓動力模塊通過液壓管路與電磁閥控制模塊連接；

所述位移信號轉換模塊接收多路工作臂位移信號后轉換成數字信號，并通過同步通訊總線傳遞給所述主控制器模塊；

所述CAN收發模塊接收從用戶傳遞過來的控制指令后，通過CAN協議發送控制指令信號給所述主控制器模塊；

所述主控制器模塊在收到CAN收發模塊傳遞過來的控制指令后啟動液壓動力模塊產生液壓動力源，并根據控制指令來控制電磁閥控制模塊的液壓輸出，實現控制工作臂的運行；

當位移信號轉換模塊接收到的工作臂位移量與控制指令中指定的位移量一致時電磁閥控制模塊關閉電磁閥，停止工作臂移動，再停止液壓動力模塊中的液壓泵，等待下次動作指令。

優選地，液壓動力模塊與液壓油箱用液壓管路進行連接。

優選地，電磁閥控制模塊輸出的液壓油通過液壓回油管路重新返回到所述液壓油箱。

優選地，變壓整流模塊包含HLK-PM01，將單相220V轉換成DC5V；同時還包含NDR-240-24，將單相220V轉換成DC24V；

變壓整流模塊轉換的DC5V電壓輸入給主控制器模塊，變壓整流模塊轉換的DC24V電壓輸入給CAN收發模塊、位移信號轉換模塊、電磁閥控制模塊。

優選地，CAN收發模塊使用ADM3052，主控制器模塊使用STM8S207，電磁閥控制模塊使用BIFOLD-FP06P。

優選地，位移信號轉換模塊使用AD974，將4-20mA的位移信號轉化成十六位SPI通訊信號。

優選地，液壓動力模塊使用單相交流異步電動機來驅動液壓泵。

優選地，所述變壓整流模塊、CAN收發模塊、位移信號轉換模塊、主控制器模塊、液壓動力模塊、電磁閥控制模塊均都設置在一個防水外殼的內部。

本發明除液壓動力模塊外，其他各模塊采用常規嵌入式芯片、晶體管、繼電器等電子元器件實現功能，不使用遠程控制器(RTU)與可編程控制器(PLC)等設備，結構簡單，而且通過防水外殼，使設備具備了在水下工作的能力。