[實用新型]一種水下吊放機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820274628.4
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN208181382U
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翟京生;田文杰;齊占峰;楊君
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 劉玥

本實用新型公開了一種水下吊放機器人，包括甲板控制系統(tǒng)、絞車、臍帶纜、水下機器人；所述臍帶纜的一端與甲板控制系統(tǒng)相連接，另一端與水下機器人上端鉸接，實現(xiàn)電能供給和數(shù)據(jù)連接；所述臍帶纜的中間部分纏繞在絞車上，所述絞車通過信號線與甲板控制系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)甲板控制系統(tǒng)控制絞車收放，通過絞車帶動臍帶纜進(jìn)一步帶動水下機器人上下運動。本實用新型可實現(xiàn)水下儀器設(shè)備的精確、快速、可靠的布放和回收作業(yè)，具有載重量大、抗干擾能力強的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種機器人，特別是涉及一種可用于水下設(shè)備布放回收的水下吊放機器人。

背景技術(shù)

水下機器人在海洋環(huán)境調(diào)查、海洋資源開發(fā)以及水下工程建設(shè)等方面都發(fā)揮著重要作用，目前世界各國均高度重視水下機器人的研究開發(fā)。有纜遙控水下機器人(ROV)是水下機器人的重要分支，油氣在海洋資源開發(fā)、海洋工程建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

當(dāng)前有纜遙控水下機器人多為通用性ROV，推進(jìn)器布置形式多采用矢量布置方案，以實現(xiàn)多個方向上的靈活運動，但由此在前進(jìn)方向上的推力不足，進(jìn)而造成水下機器人在前進(jìn)方向上抗流能力偏弱；有纜遙控水下機器大都為水中中性浮力，豎直方向的運動依靠豎直方向布置的推進(jìn)器驅(qū)動，因而有纜遙控水下機器在豎直方向的驅(qū)動力最大為豎直布置的推進(jìn)器推力之和。當(dāng)前水下機器人應(yīng)用的推進(jìn)器的最大推力在百公斤量級，因此限制了水下機器人的搭載能力。

在海洋環(huán)境調(diào)查、海洋資源開發(fā)以及水下工程建設(shè)中需要布放和回收大量水下儀器設(shè)備，由于有纜遙控水下機器人4在搭載能力和抗流能力的限制，不適合于水下儀器設(shè)備的布放回收，尤其是重型儀器設(shè)備的布放回收。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種水下吊放機器人，可實現(xiàn)水下儀器設(shè)備的精確、快速、可靠的布放和回收作業(yè)，具有載重量大、抗干擾能力強的特點。

本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種水下吊放機器人，包括甲板控制系統(tǒng)、絞車、臍帶纜、水下機器人；所述臍帶纜的一端與甲板控制系統(tǒng)相連接，另一端與水下機器人上端鉸接，實現(xiàn)電能供給和數(shù)據(jù)連接；所述臍帶纜的中間部分纏繞在絞車上，所述絞車通過信號線與甲板控制系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)甲板控制系統(tǒng)控制絞車收放，通過絞車帶動臍帶纜進(jìn)一步帶動水下機器人上下運動。

進(jìn)一步的，所述水下機器人包括主框架、推進(jìn)器、提供控制信號的密封控制艙、提供電能的密封饋電艙、用于對接儀器框架的對接裙、用于抓取和釋放儀器框架上的對接針的抓放裝置、水下探照燈、水下攝像機、探測聲吶、高度計、深度計、聲信標(biāo)；所述主框架的左右兩側(cè)盒前后兩側(cè)分別設(shè)置有推進(jìn)器；所述主框架的前側(cè)和底部分別設(shè)置有水下探照燈和水下攝像機；所述主框架的前側(cè)設(shè)置探測聲吶、高度計、深度計和信標(biāo)；所述主框架的底部與對接裙的下端固定連接，所述抓放裝置與對接裙的上端固定連接；所述主框架設(shè)置有密封控制艙和密封饋電艙，所述推進(jìn)器、水下探照燈、水下攝像機、探測聲吶、高度計、深度計、聲信標(biāo)、抓放裝置分別與所述密封控制艙和密封饋電艙相連接，所述密封控制艙和密封饋電艙相互連接，并且，分別通過臍帶纜與甲板控制系統(tǒng)相連接。

其中，所述推進(jìn)器分為水平推進(jìn)器和豎直推進(jìn)器；所述水平推進(jìn)器設(shè)置在所述主框架的左右兩側(cè)，實現(xiàn)水下機器人水平面內(nèi)的運動；所述豎直推進(jìn)器設(shè)置在所述主框架的前后兩側(cè)，實現(xiàn)水下機器人的姿態(tài)調(diào)整。

其中，所述對接裙采用圓錐結(jié)構(gòu)，儀器框架上的對接針在對接裙內(nèi)滑動，并進(jìn)入抓放裝置；所述抓放裝置實現(xiàn)對對接針的抓取和釋放，從而實現(xiàn)水下機器人對儀器框架的抓取和釋放。

本實用新型的有益效果是：

水下機器人較現(xiàn)有技術(shù)相比，不采用耐壓浮塊調(diào)節(jié)自身浮力，水下機器人在水中呈現(xiàn)較大負(fù)浮力，使水下機器人具有更高的穩(wěn)定性。