本发明专利技术提供的是一种智能水下机器人用自动升降装置。包括设备安装架、内层绕线架、中层升降架、外层固定架，预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设备安装架固定在中层升降架上，中层升降架通过滑道嵌在外层固定架中，中层升降架通过其上的齿条与安装在驱动电机上的齿轮相配合，驱动电机安装在外层固定架上。本发明专利技术结构简洁紧凑，能够有效处理水下机器人在运动过程中水流对设备线缆的冲击问题，适用于小型或中型设备。该装置一次工作可实现单一设备或多设备的同时升降作业。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供的是一种智能水下机器人用自动升降装置。包括设备安装架、内层绕线架、中层升降架、外层固定架，预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设备安装架固定在中层升降架上，中层升降架通过滑道嵌在外层固定架中，中层升降架通过其上的齿条与安装在驱动电机上的齿轮相配合，驱动电机安装在外层固定架上。本专利技术结构简洁紧凑，能够有效处理水下机器人在运动过程中水流对设备线缆的冲击问题，适用于小型或中型设备。该装置一次工作可实现单一设备或多设备的同时升降作业。【专利说明】智能水下机器人用自动升降装置
本专利技术涉及的是一种自动升降装置，特别是一种适用于智能水下机器人的小型或中型设备的升降作业的自动升降装置。
技术介绍
随着智能水下机器人相关技术的研究深入，人们对其通讯能力、导航定位等能力的要求越来越高。当前智能水下机器人的通讯方式主要分为水下通讯和水面通讯两种:水下通讯主要通过水声设备完成，水面通讯主要通过无线电、WIFI等方式实现。导航方式主要分为航位推算导航、惯性导航、水下声学导航、视觉导航、地球物理导航和组合导航等。目前智能水下机器人上最常用的导航方式为惯性导航加GPS航位修正。在近水面通讯或水下机器人在水面通过GPS进行航位修正的时候，往往需要将水下机器人上的通讯天线和GPS定位天线等相关设备升出水面。考虑到水下机器人实际的工作环境，若想顺利完成上述任务，如果只使用固定支架将设备抬升，则会出现阻碍水下机器人在近水面运动的情况，同时也难于避免水流对连接设备的线缆的冲击作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够有效防止水下机器人载体工作环境中的水流对设备线缆的干扰，能保证设备在升降过程中的工作可靠性的智能水下机器人用自动升降装置。包括设备安装架、内层绕线架、中层升降架、外层固定架，预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设备安装架固定在中层升降架上，中层升降架通过滑道嵌在外层固定架中，中层升降架通过其上的齿条与安装在驱动电机上的齿轮相配合，驱动电机安装在外层固定架上。所述内层绕线架包括基座、绕线管和隔离管，绕线管和隔离管固定在基座上，绕线管上开有第一排水口，绕线管和隔离管之间有略大于所安装设备的线缆最大直径的间距，隔离管上开有线缆输入口。所述中层升降架上的齿条末端呈弧形、无齿，第一滑道安装在中层升降架的外壁上，中层升降架上开有第一线缆开口，中层升降架上开有第一导向口。所述外层固定架上开有第二排水口，还开有第二线缆开口，外层固定架开有两个用于固定驱动电机的固定接口，第二滑道安装在外层固定架内侧。安装在于驱动电机上的齿轮的轴向外侧安装止退片，两个止退片卡住中层升降架壁。为了避免智能水下机器人工作环境中水流对预升降设备线缆的冲击扰动作用，本专利技术提供了一种合适的智能水下机器人用自动升降装置。该装置适用于小型或中型设备的升降作业，根据需要，本装置可一次升降实现单台或多台设备的同时升降作业。本专利技术通过驱动电机的运动来控制整个升降装置的状态。预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设备安装架固定在中层升降架上，中层升降架通过滑道内嵌到外层固定架中，并且通过其上的齿条与安装在驱动电机上的齿轮相配合，驱动电机安装在外层固定架上，通过驱动电机的运动，带动中层升降架的升降运动，进而实现已安装设备的垂向升降运动。本专利技术的有益效果是，可通过智能水下机器人自动升降装置的运动实现单个或多个小型或中型设备的同时升降作业，并且在整个运动过程中能够有效防止水下机器人载体工作环境中的水流对设备线缆的干扰作用，进而保证设备在升降过程中的工作可靠性。【专利附图】【附图说明】图1智能水下机器人自动升降装置示意图。图2a智能水下机器人自动升降装置状态I示意图。图2b智能水下机器人自动升降装置状态2示意图。图3内层绕线架示意图。图4a中层升降架齿条面示意图。图4b中层升降架齿条背面示意图。图5a外层固定架驱动电机固定面示意图。图5b外层固定架驱动电机固定背面示意图。图6齿轮安装示意图。【具体实施方式】下面结合附图举例对本专利技术做更详细的描述。结合图1，驱动电机4的运动来控制整个升降装置的状态。预升降的第一设备7和第二设备8安装在设备安装架6上，第二设备的线缆9穿入中层升降架2中，第一设备7和第二设备8的线缆共同在内层绕线架I中盘绕穿过，设备安装架6固定在中层升降架2上，中层升降架2内套在外层固定架3中，并且通过其上的齿条5与驱动电机4相配合，驱动电机4安装在外层固定架3上。外层固定架3与水下机器人和内层绕线架I存在固定配合，以支撑整个升降装置的重量。升降装置近似于中空柱状，这样设备线缆可以从装置底部经由装置内部达到装置顶部的设备。图2a和图2b分别显示了智能水下机器人用自动升降装置的收起状态和升起状态，水下机器人的控制系统可控制安装在外层固定架上驱动电机4的运动，驱动电机4通过齿条5带动中层升降架2的升降，从而实现设备的升降。中层升降架2上的第一滑道10和外层固定架3上的第二滑道11可相互配合，用于限定中层升降架2在外层固定架3中的位置。第一滑道10和第二滑道11之间的相对运动可通过工作环境中的水进行润滑。结合图3，内层绕线架主要由基座12、绕线管14和隔离管13组成，绕线管14和隔离管13固定在基座12上。绕线管14上开有第一排水口 15，用于排出装置中的积水。绕线管14和隔离管13之间的间距要略大于所安装设备的线缆直径，如要安装多种设备，绕线管和隔离管之间的间距要略大于所安装设备中直径最大的线缆直径。隔离管13用于将设备线缆与中层升降架隔开。隔离管13上开有线缆输入口 16，设备线缆的一端从线缆输入口 16送入，在升降装置处于收起状态时，绕隔离管13的内壁螺旋盘绕，另一端接到设备上。这样盘绕后，当升降装置处于升起状态时，线缆会呈螺旋状绕绕线管14的轴线方向盘绕，并在周向向绕线管14收缩，从而减少线缆对升降装置升降作业的影响。结合图4a和图4b中，中层升降架上开有齿条5，齿条5用于与驱动电机相配合，齿条5末端呈弧形、无齿，用于强行止动，防止中层升降架在运动过程中超出运动范围。中层升降架在外壁上安有第一滑道10，用于与外层固定架配合。中层升降架上开有第一线缆开口 17，用于将外加设备的控制线缆引入升降装置内部。中层升降架上开有第一导向口 18，用于将设备线缆的一端引出和排出架内的积水。图5a和图5b中，显不外层固定架的主要结构。外层固定架上开有第一排水口 19,用于排出架内的积水。还开有第二线缆开口 20，用于穿过外加设备的线缆。外层固定架开有第一固定接口 211和第二固定接口 212用于固定驱动电机。外层固定架内侧安有滑道b (11)，用于与中层升降架进行配合。结合图图6，齿轮24安装于驱动电机上，齿轮24的轴向外侧安装止退片23，齿轮24和止退片23间的固联可通过螺杆连接完成，两个止退片23卡住中层升降架2壁，用于限制齿轮24在轴向运动，进而辅助固定中层升降架2的垂向和周向位置。【权利要求】1.一种智能水下机器人用自动升降装置，包括设备安装架、内层绕线架、中层升降架、外层固定架，其特征是:预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能水下机器人用自动升降装置，包括设备安装架、内层绕线架、中层升降架、外层固定架，其特征是：预升降的设备安装在设备安装架上，设备线缆在内层绕线架中盘绕穿过，设备安装架固定在中层升降架上，中层升降架通过滑道嵌在外层固定架中，中层升降架通过其上的齿条与安装在驱动电机上的齿轮相配合，驱动电机安装在外层固定架上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：万磊，张英浩，何斌，李岳明，杨卓懿，庞永杰，孙玉山，马珊，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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