一种具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人制造技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及特种机器人领域，具体涉及一种具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人的结构设计。
技术介绍
目前，进行水下未知环境信息收集已日益得到世界各国的高度重视，越来越多引起人们的关注。水下石油管道的检测，水下城市遗址的考古和水下矿产资源的探测都与水下未知环境信息收集有关。飞机、轮船等水上运载工具失事沉入水底等情况时有发生，自然灾害引起的海啸和地震也会破坏人工建筑，会造成石油、核燃料和化学物质的泄露到水下，这些灾难性事件不但会对生态环境造成破坏，也会直接危害着人类的生命和财产安全。详尽的收集水下环境信息一方面可以探测水下资源为人类造福，一方面也可以使这种水上灾难发生后的损失降到最小。研制一种环境适应能强，运动灵活，控制方便的小型水下两栖机器人，携带各种传感器，进入到水下人类无法直接去探查的环境中进行信息采集，已经成为了当前水下机器人研究的重要方向，在民用、军用和科考领域都有着广泛的应用前景。由此可见，有必要专利技术一种具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人。随着研究的深入和广泛，小型水下机器人的种类也变得多种多样。从驱动方式上最常见的水下机器人主要分为仿生摆动...
【技术保护点】
一种具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人，包括左半球结构和右半球结构，其特征在于，还包括设置于左半球结构和右半球结构之间的中间圆柱结构，所述左半球结构、右半球结构和中间圆柱结构对接装配在一起形成近似椭球；所述中间圆柱结构内布置有两栖机器人的结构变形切换机构和单摆机构，所述左半球结构和右半球结构内各布置有导管螺旋桨推进机构，单摆机构和左右对称的导管螺旋桨推进机构形成单摆差动式的运动驱动机构；通过所述变形切换机构使得机器人的外形在近似椭球形和近似正球形之间变换，得机器人在水中处于上浮、悬浮和下沉三种状态，配合单摆差动式的运动驱动机构可使机器人调节到任意姿态，完成转弯和直线运动...
【技术特征摘要】
1.一种具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人，包括左半球结构和右半球结构，其特征在于，还包括设置于左半球结构和右半球结构之间的中间圆柱结构，所述左半球结构、右半球结构和中间圆柱结构对接装配在一起形成近似椭球；所述中间圆柱结构内布置有两栖机器人的结构变形切换机构和单摆机构，所述左半球结构和右半球结构内各布置有导管螺旋桨推进机构，单摆机构和左右对称的导管螺旋桨推进机构形成单摆差动式的运动驱动机构；通过所述变形切换机构使得机器人的外形在近似椭球形和近似正球形之间变换，得机器人在水中处于上浮、悬浮和下沉三种状态，配合单摆差动式的运动驱动机构可使机器人调节到任意姿态，完成转弯和直线运动；近似椭球形态便于机器人在水中进行上浮和指定深度航行，近似正球形态便于机器人下沉航行或在水底滚动，机器人在水中或水底都可以进行姿态和位置的改变，在水中和水底两栖环境中自由运动。2.根据权利要求1所述的具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人，其特征在于，所述机器人的左半球结构包括左半球壳(1)、左螺旋桨(16)和左电池仓(6)，左半球壳(1)外部还设置有供左螺旋桨(16)固定的左导管(4)；右半球结构包括右半球壳(3)、右螺旋桨(8)和右电池仓(7)，右半球壳(3)外部还设置有供右螺旋桨(8)固定的右导管(5)，左电池仓(6)对称安装于左半球壳(1)内且在左导管(4)的上下两侧，右电池仓(7)对称安装于右半球壳(3)内且在右导管(5)的上下两侧；中间圆柱结构由圆柱橡胶壳(2)、变形驱动机构、单摆差动式的运动驱动机构组成。3.根据权利要求2所述的具有变形能力的单摆差动式水下两栖机器人，其特征在于，所述左半球壳(1)和右半球壳(3)保持刚性且形状不变，中间圆柱结构具有柔性变形能力，在机器人从近似椭球形态向近似正球形态的变形过程中，左半球结构和右半球结构在调节浮力的变形驱动机构作用下整体向中间移动，中间圆柱结构中心截面位置保持不变，体积被压缩变小，直至...
【专利技术属性】
技术研发人员：李艳生，杨美美，张毅，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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