[實(shí)用新型]一種工作模式可變的拖曳式遙控水下機(jī)器人系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202223211566.8
• 申請(qǐng)日: 2022-12-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN218786073U
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彬;李智剛;陳鑫;唐實(shí);陶祎春;歐陽(yáng)賽賽
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B63C11/42
• 分類(lèi)號(hào): B63C11/42;B63H21/17;B63H23/02;B63H23/10
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 汪海

本實(shí)用新型涉及一種工作模式可變的拖曳式遙控水下機(jī)器人系統(tǒng)，包括變形水下機(jī)器人、壓載器和拖，其中拖船通過(guò)拖纜與壓載器連接，壓載器通過(guò)系纜與變形水下機(jī)器人相連，所述變形水下機(jī)器人包括上部主體、下部主體以及驅(qū)動(dòng)所述上部主體和下部主體張合的變形裝置，所述變形裝置兩側(cè)設(shè)有可伸縮的直線驅(qū)動(dòng)組件，且所述直線驅(qū)動(dòng)組件下端安裝于所述下部主體上、上端與所述上部主體相連，所述上部主體和下部主體閉合時(shí)形成一個(gè)完整的流線型主體。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)高速拖曳模式和處置作業(yè)模式兩種工作模式，既可以進(jìn)行大范圍探測(cè)作業(yè)，又可以實(shí)現(xiàn)較好的深海作業(yè)能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水下機(jī)器人領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種工作模式可變的拖曳式遙控水下機(jī)器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在深海目標(biāo)搜捕打撈作業(yè)中，由于海底環(huán)境的未知性和深海作業(yè)的復(fù)雜性，目前主流的深海無(wú)人設(shè)備大多只能進(jìn)行單類(lèi)任務(wù)，故一次完整的作業(yè)通常需要深拖系統(tǒng)、自主水下機(jī)器人(AUV)、遙控水下機(jī)器人(ROV)等多種水下裝備交替使用，才能完成大范圍海底地形探測(cè)、目標(biāo)搜索、疑似目標(biāo)確認(rèn)處置等工作，這不僅提高了深海搜救任務(wù)在裝備支援保障上的難度，還會(huì)導(dǎo)致作業(yè)效率低下。目前混合型變形水下機(jī)器人是解決上述問(wèn)題的方向之一，其通過(guò)結(jié)構(gòu)變形等方式，使一臺(tái)水下設(shè)備能夠具備多種不同的工作模式，從而有效地拓展了單臺(tái)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景，其中直線變形是變結(jié)構(gòu)水下機(jī)器人領(lǐng)域較為常用的方式，但現(xiàn)有結(jié)構(gòu)存在要求空間大、配置復(fù)雜、穩(wěn)定性不足、機(jī)構(gòu)干涉、側(cè)向負(fù)載承受力有限等問(wèn)題，并且現(xiàn)有結(jié)構(gòu)為單電機(jī)配置，一旦電機(jī)失效則將嚴(yán)重影響任務(wù)執(zhí)行進(jìn)程，另外還要考慮深海環(huán)境下設(shè)備需要承受極大壓強(qiáng)的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種工作模式可變的拖曳式遙控水下機(jī)器人系統(tǒng)，其可以實(shí)現(xiàn)高速拖曳模式和處置作業(yè)模式兩種工作模式，既可以進(jìn)行大范圍探測(cè)作業(yè)，又可以實(shí)現(xiàn)較好的深海作業(yè)能力。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

一種工作模式可變的拖曳式遙控水下機(jī)器人系統(tǒng)，包括變形水下機(jī)器人、壓載器和拖船，其中拖船通過(guò)拖纜與壓載器連接，壓載器通過(guò)系纜與變形水下機(jī)器人相連，所述變形水下機(jī)器人包括上部主體、下部主體以及驅(qū)動(dòng)所述上部主體和下部主體張合的變形裝置，所述變形裝置兩側(cè)設(shè)有可伸縮的直線驅(qū)動(dòng)組件，且所述直線驅(qū)動(dòng)組件下端安裝于所述下部主體上、上端與所述上部主體相連，所述上部主體和下部主體閉合時(shí)形成一個(gè)完整的流線型主體。

所述變形裝置包括第一電機(jī)、第二電機(jī)、差速器、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)箱和直線驅(qū)動(dòng)組件，其中差速器內(nèi)部設(shè)有行星齒輪組件和傳動(dòng)齒輪組件，所述行星齒輪組件包括齒圈、行星齒輪和中間齒輪，且行星齒輪沿著圓周方向均布于所述齒圈和中間齒輪之間，第一電機(jī)與所述齒圈同軸連接，所述第二電機(jī)通過(guò)一個(gè)第二動(dòng)力輸入軸與所述中間齒輪同軸連接,所述傳動(dòng)齒輪組件起始端的主動(dòng)齒輪套裝于所述第二動(dòng)力輸入軸上，所述主動(dòng)齒輪外緣設(shè)有連桿軸，任一行星齒輪套裝于所述連桿軸上，所述傳動(dòng)齒輪組件末端的第二錐齒輪套裝于所述傳動(dòng)軸上，所述傳動(dòng)軸兩端均設(shè)有傳動(dòng)箱，且直線驅(qū)動(dòng)組件分別安裝于對(duì)應(yīng)側(cè)的傳動(dòng)箱上，兩個(gè)直線驅(qū)動(dòng)組件通過(guò)所述傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)同步伸縮，且所述傳動(dòng)軸通過(guò)兩側(cè)的傳動(dòng)箱傳遞力矩。

所述差速器包括差速箱體，且所述差速箱體一側(cè)設(shè)有第一動(dòng)力輸入軸，另一側(cè)設(shè)有第二動(dòng)力輸入軸，其中第一動(dòng)力輸入軸一端與所述第一電機(jī)同軸連接，另一端與所述齒圈同軸連接，第二動(dòng)力輸入軸(一端與所述第二電機(jī)同軸連接，另一端與所述中間齒輪同軸連接，所述第一動(dòng)力輸入軸上設(shè)有第一制動(dòng)器，所述第二動(dòng)力輸入軸上設(shè)有第二制動(dòng)器。

所述傳動(dòng)齒輪組件包括主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、第一錐齒輪和第二錐齒輪，其中主動(dòng)齒輪、傳動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪依次嚙合，從動(dòng)齒輪與第一錐齒輪同軸連接，第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合。