[發明專利]一種海陸空水底四棲航行器

在審

• 申請號: 202210005484.3
• 申請日: 2022-01-04
• 公開（公告）號: CN114132499A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 李華軍;張其一;黎明
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: B64C35/00
• 分類號: B64C35/00;B60F5/02;B63G8/00;B63G8/16
• 代理公司: 北京中仟知識產權代理事務所(普通合伙) 11825
• 代理人: 劉文騫

本發明公開了一種海陸空水底四棲航行器，包括航行器艙體，航行器艙體兩側分別鉸連接有兩個飛行臂，飛行臂前端設有萬向旋轉機構，萬向旋轉機構端部固定有葉輪旋轉推力器；航行器艙體內底部設有壓載水艙，航行器艙體兩側設有吸水孔和高壓水射流孔，吸水孔與抽吸泵相連，高壓水射流孔與高壓排水泵相連；航行器艙體內設有控制器，控制器分別與葉輪旋轉推力器、萬向旋轉機構、抽吸泵和高壓排水泵相連。與現有技術相比，本發明通過調整四個雙葉輪旋轉推進器的旋轉速度，以及調整萬向旋轉機構(能實現空間360度調整)，該航行器能夠實現空中飛行模式、水平船行模式、水下潛航模式和水底泥面爬行模式。

技術領域

本發明涉及航行器技術領域，特別是一種海陸空水底四棲航行器。

背景技術

傳統的水陸兩棲無人機水上部分采用固定翼飛機的布局，包括機身、機翼和尾翼，水下部分采用船體結構布局，能夠承載更大的載荷。傳統的水陸兩棲無人機的起降也需要跑道，起飛時間較長。傳統的水陸兩棲無人機適合在平靜的航行，但不利于在復雜的海面航行，當傳統的水陸兩棲無人機遇到有風浪的天氣時，便不能航行，使得傳統的水陸兩棲無人機的應用范圍更小。

發明內容

本發明的目的是要解決現有技術中存在的不足，提供一種海陸空水底四棲航行器。

為達到上述目的，本發明是按照以下技術方案實施的：

一種海陸空水底四棲航行器，包括航行器艙體，所述航行器艙體兩側分別鉸連接有兩個飛行臂，所述飛行臂前端設有萬向旋轉機構，所述萬向旋轉機構端部固定有葉輪旋轉推力器；所述航行器艙體內底部設有壓載水艙，所述航行器艙體兩側設有與壓載水艙內部相連的吸水孔和高壓水射流孔，吸水孔與設置于壓載水艙內的抽吸泵相連，高壓水射流孔與設置于壓載水艙內的高壓排水泵相連；所述航行器艙體內設有控制器，所述控制器由設置于航行器艙體內的蓄電池供電，所述控制器分別與葉輪旋轉推力器、萬向旋轉機構、抽吸泵和高壓排水泵相連。

進一步地，所述萬向旋轉機構包括旋轉底座、垂直固定在旋轉底座上端面的第一轉軸安裝座、固定于飛行臂前端的第三轉軸安裝座；所述第一轉軸安裝座內轉動安裝有第一轉軸，第一轉軸安裝座一側壁固定有與第一轉軸一端軸向固定的第一伺服電機，第一轉軸上軸向固定有第一主動齒輪，葉輪旋轉推力器下端面固定有第二轉軸安裝座，第二轉軸安裝座中轉動安裝有第二轉軸，第二轉軸上軸向固定有與第一主動齒輪嚙合的第一從動齒輪，第二轉軸的兩端轉動安裝在第一轉軸安裝座內；所述第三轉軸安裝座內轉動安裝有第三轉軸，第三轉軸安裝座一側壁固定有與第三轉軸一端軸向固定的第二伺服電機，第三轉軸中部軸向固定有連接塊，連接塊一側壁垂直固定在旋轉底座一側壁上，連接塊兩端的第三轉軸上軸向固定有第二主動齒輪，第三轉軸安裝座內轉動安裝有與第二主動齒輪嚙合的第二從動齒輪；第一轉軸與第三轉軸在空間上相互垂直分布，所述第一伺服電機、第二伺服電機分別與控制器相連。

進一步地，所述葉輪旋轉推力器包括固定在萬向旋轉機構上的第三伺服電機、轉動安裝在伺服電機的輸出軸上的葉輪安裝框、固定在葉輪安裝框內的伺服電機的輸出軸上的葉輪，所述第三伺服電機與控制器相連。

進一步地，所述飛行臂設有與控制器相連的折疊機構，折疊機構驅動飛行臂與航行器艙體長度方向之間的夾角為0-180度。

進一步地，所述折疊機構包括第四轉軸安裝座、第五轉軸安裝座，所述第四轉軸安裝座固定在航行器艙體側壁上，所述第四轉軸安裝座內轉動安裝有第四轉軸，第四轉軸安裝座一側壁固定有與第四轉軸一端軸向固定的第四伺服電機，第四轉軸上軸向固定有第三主動齒輪，飛行臂后端固定有第五轉軸安裝座，第五轉軸安裝座中轉動安裝有第五轉軸，第五轉軸上軸向固定有與第三主動齒輪嚙合的第三從動齒輪，第五轉軸安裝座前端固定安裝在第四轉軸上，第四伺服電機與控制器相連。

進一步地，每個所述第三伺服電機的輸出軸上軸向并排固定有兩個葉輪，兩個葉輪安裝在葉輪安裝框內。

進一步地，所述葉輪安裝框外設有防滑輪轂。