[發(fā)明專(zhuān)利]適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人及使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211291944.X
• 申請(qǐng)日: 2022-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115476992B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢丹;胡曉函;楊申申;王瑩瑩;占劍鋒;李邦鵬;胡中惠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)船舶科學(xué)研究中心
• 主分類(lèi)號(hào): B63C11/52
• 分類(lèi)號(hào): B63C11/52;E02B3/16;E02B3/12
• 代理公司: 無(wú)錫華源專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32228
• 代理人: 楊曉敏

1.一種適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人，其特征在于：包括相互之間可拆卸連接的本體模塊、檢測(cè)任務(wù)模塊和處置作業(yè)模塊，

所述本體模塊包括：

本體模塊框架(1-2)，作為基準(zhǔn)，

本體模塊浮力材料(1-1)，安裝在本體模塊框架(1-2)上，

推進(jìn)器組件，安裝在本體模塊框架(1-2)四周，

成像檢測(cè)組件，安裝在本體模塊框架(1-2)上，

導(dǎo)航定位設(shè)備，安裝在本體模塊框架(1-2)上；

所述檢測(cè)任務(wù)模塊包括：

檢測(cè)模塊框架(2-5)，作為基準(zhǔn)，

檢測(cè)模塊浮力材料(2-1)，安裝在檢測(cè)模塊框架(2-5)兩側(cè)，

陣列相機(jī)(2-3)，安裝在檢測(cè)模塊框架(2-5)的側(cè)面上，

交換機(jī)罐(2-4)，安裝在檢測(cè)模塊框架(2-5)上，與陣列相機(jī)(2-3)相連，用于傳輸信號(hào)；

所述處置作業(yè)模塊包括：

作業(yè)模塊框架(3-12)，作為基準(zhǔn)，

作業(yè)模塊浮力材料，安裝在作業(yè)模塊框架(3-12)兩側(cè)，

修補(bǔ)操作組件，安裝在作業(yè)模塊框架(3-12)上，

在檢測(cè)模塊框架（2-5）前方設(shè)置了滑撬裝置（4），滑撬裝置（4）包括定向輪，輪組通過(guò)角型材與框架連接，角型材上設(shè)置多個(gè)安裝孔，用于調(diào)節(jié)滑撬的長(zhǎng)度；

在作業(yè)模塊框架（3-12）前方還設(shè)置了兩組作業(yè)支架（5），作業(yè)支架（5）包括套筒、彈簧、支架和防滑橡膠，在處置作業(yè)模塊的作業(yè)框架上設(shè)置套筒，支架伸入套筒中，并與套筒之間彈簧連接，作業(yè)支架（5）在受到水平推進(jìn)器（1-4）的推力時(shí)，壓縮彈簧沿套筒移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)作業(yè)支架（5）的運(yùn)動(dòng)；

適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人的使用方法如下：

模式一：快速檢測(cè)模式，單獨(dú)使用本體模塊，對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行全域巡檢；

模式二：高精度檢測(cè)模式，本體模塊、檢測(cè)任務(wù)模塊組合使用，有檢測(cè)任務(wù)模塊的陣列相機(jī)（2-3）進(jìn)行定位識(shí)別；通過(guò)本體模塊的水平推進(jìn)器(1-4)保持機(jī)器人自身與壩面之間的距離，通過(guò)垂直推進(jìn)器(1-3)進(jìn)行前進(jìn)后退移動(dòng)；

在檢測(cè)模塊框架(2-5)上安裝有滑撬裝置，滑撬裝置包括若干定向輪，定向輪用于在壩面上貼壁移動(dòng)；

模式三：作業(yè)模式，本體模塊、處置作業(yè)模塊組合使用，用于模式二檢測(cè)工序結(jié)束后；檢測(cè)工序結(jié)束后，模式二中的本體模塊和檢測(cè)任務(wù)模塊上浮至水面，更換為本體模塊和處置作業(yè)模塊的組合形式，然后運(yùn)動(dòng)至預(yù)定地點(diǎn)，進(jìn)行處置作業(yè)；

在作業(yè)模塊框架(3-12)上安裝有作業(yè)支架(5)，作業(yè)支架(5)在受到水平推進(jìn)器(1-4)的推力時(shí)移動(dòng)，用于貼合各壩面；

模式四：全功能模式，本體模塊、檢測(cè)任務(wù)模塊和處置作業(yè)模塊組合使用，兼具上述三種作業(yè)模式的功能。

2.如權(quán)利要求1所述的適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人，其特征在于：所述推進(jìn)器組件包括：

垂直推進(jìn)器(1-3)，安裝在舷側(cè)位置，推進(jìn)方向豎直，

水平推進(jìn)器(1-4)，安裝在水平面內(nèi)，推進(jìn)方向?yàn)樗矫鎯?nèi)的矢量方向。

3.如權(quán)利要求2所述的適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人，其特征在于：所述水平推進(jìn)器(1-4)設(shè)有若干個(gè)，相鄰兩個(gè)水平推進(jìn)器(1-4)的推力方向夾角相交。

4.如權(quán)利要求1所述的適用于水庫(kù)大壩災(zāi)后應(yīng)急處理的模塊化機(jī)器人，其特征在于：所述本體模塊框架(1-2)上安裝有前向防撞架(1-2-6)、舷側(cè)防撞架(1-2-1)，

所述成像檢測(cè)組件包括安裝在前向防撞架(1-2-6)上的：

成像聲吶(1-7)，用于獲取水聲可視化圖像、機(jī)器人自身與壩面之間的距離，

雙目相機(jī)(1-8)，用于觀察機(jī)器人前進(jìn)方向的水下情況、檢測(cè)裂縫，

所述成像聲吶(1-7)、雙目相機(jī)(1-8)與主控制計(jì)算機(jī)相連。