一种用于仿生机器的水下避障装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。本实用新型专利技术响应速度快，灵活性好，能到达良好的避障效果，且设计巧妙，实用性强，便于推广。

Underwater obstacle avoidance device for bionic machine

The utility model provides a method for bionic underwater obstacle avoidance device, including obstacle avoidance controller, distance detector, steering device, avoidance controller and detector, connected with the steering device to avoid distance the distance; plane detector level in the distance value and the feedback controller to the obstacle avoidance, obstacle avoidance the controller according to the distance value judgment and steering control. The utility model has the advantages of fast response, good flexibility and good barrier avoidance effect, and has the advantages of artful design, strong practicability and convenient popularization.

【技术实现步骤摘要】
一种用于仿生机器的水下避障装置
本技术涉及水下避障装置，具体涉及一种用于仿生机器的水下避障装置。
技术介绍
仿生机器是目前机器人研究领域的前沿，机器人合理避开障碍物是衡量机器人智能化的一个重要指标，特别是在水下机器人领域。以往的设计中多采用过碰撞开关的方式实现障碍物检测，或采用过红外测距式，超声波测距式方法实现障碍物检测，但这些方法都不理想。碰撞开关式检测属于接触型检测，只有仿生机器头部或者身体的中部碰撞到障碍物后，碰撞开关接触，检测到碰撞信号才开始执行避障动作，属于接触式障碍，而实际应用中往往需要提前判断障碍物，做出相应的动作，以便提前避开障碍物。红外测距和超声波测距式虽然是非接触型方式，也能提前检测到障碍物，但红外和超声波发射时在水中容易衰减，影响信号的正常收发，检测的可靠性低。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种用于仿生机器的水下避障装置，本技术响应速度快，灵活性好，能到达良好的避障效果。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本技术通过以下技术方案实现：一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。进一步的，还包括辅助转向装置，其特征在于：所述的辅助转向装置包括仿生鱼鳍，所述的仿生鱼鳍数量为4个，所述的仿生鱼鳍对称布局。进一步的，所述的距离检测器为声呐传感器或超声波传感器或红外线传感器。进一步的，所述的声呐传感器的数量为2个以上。进一步的，仿生机器设有头部、尾部、骨架；所述的头部设有下颚；两个所述的声呐传感器分别安装于下颚底面两侧。进一步的，所述的仿生机器头部内还设有开合机构，所述的开合机构内设有压力传感器；所述的压力传感器与所述的避障控制器连接。进一步的，所述的转向装置包括转向舵机、转向导线，所述的转向舵机安装与骨架上，所述的舵机包括电机、绕线轮安装座、绕线轮，所述的转向导线一端与绕线轮固定并缠绕与绕线轮上，所述的转向导线另一端固定于骨架前部。进一步的，所述的转向装置还包括导线轮，所述的导线轮包括出线导轮、过线导轮；所述的出线导轮安装于转向舵机出转向导线位置的骨架上，所述的过线导轮安装于非转向舵机出转向导线位置的骨架上。进一步的，所述的水下避障装置与仿生机器动力装置连接，所述的仿生机器动力装置包括动力舵机。进一步的，所述的仿生机器动力装置还包括动力导线、导线轮；所述的动力导线一端固定于动力舵机，另一端固定于骨架尾部；所述的导线轮包括出线导轮、过线导轮；所述的出线导轮安装于动力舵机出动力导线位置的骨架上，所述的过线导轮安装于非动力舵机出动力导线位置的骨架上。本技术的有益效果是:本技术提供一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。本技术响应速度快，灵活性好，能到达良好的避障效果，且设计巧妙，实用性强，便于推广。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术的一种仿生机器的分解示意图；图2是本技术的水下避障装置结构示意图；图3是本技术的一种仿生机器内部结构示意图；图4是本技术的水下避障装置的一种转向舵机结构示意图；图5是本技术的水下避障装置的一种导线轮结构示意图；图6是本技术的水下避障装置转向示意图；图中标号：仿生机器1、头部2、尾部3、仿生鱼鳍4、骨架5、转向舵机6、鱼鳍舵机7、下颚21、距离检测器22、检测局域23、鱼鳍骨架41、动力舵机60、绕线轮安装座61、绕线轮62、出线导轮81、过线导轮82、转向导线9。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本技术。参照图1-6所示，一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，其特征在于：所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。如图1所示，仿生机器1设有头部2、尾部3、骨架5；所述的头部2设有下颚21；还包括辅助转向装置，辅助转向装置包括仿生鱼鳍4，所述的仿生鱼鳍4数量为4个，所述的仿生鱼鳍4对称布局。仿生鱼鳍4内设有鱼鳍骨架41，鱼鳍骨架41与鱼鳍舵机7连接。所述的距离检测器22为声呐传感器或超声波传感器或红外线传感器。优选地，声呐传感器的数量为2个以上，如图2所示，两个所述的声呐传感器分别安装于下颚21底面两侧。所述的仿生机器头部11内还设有开合机构，所述的开合机构内设有压力传感器。一种优选方案为，压力传感器设于开合机构的牙齿内，开合机构闭合时压力传感器感受不到压力变化，当开合机构咬住物体时，压力传感器感受到压力变化，反馈给避障控制器，避障控制器控制开合机构打开，松开物体，以免影响避障装置工作。如图3、图4、图6所示，转向装置包括转向舵机6、转向导线9，所述的转向舵机6安装与骨架5上，所述的舵机6包括电机、绕线轮安装座61、绕线轮62，所述的转向导线9一端与绕线轮62固定并缠绕与绕线轮62上，所述的转向导线9另一端固定于骨架5前部。组装所述绕线轮62时，一转向导线9穿过线孔，可减小所述转向导线9的磨损。使用所述绕线轮62时，当转向舵机6转轴带动所述绕线轮62旋转时，一侧旋入拉紧，一侧旋出处于松弛状态，使仿生机器转弯，实现鱼身的左右摆动，效果逼真。如图5所示，所述的转向装置还包括导线轮，所述的导线轮包括出线导轮81、过线导轮82；所述的出线导轮81安装于转向舵机6出转向导线9位置的骨架5上，所述的过线导轮82安装于非转向舵机6出转向导线9位置的骨架5上。所述的水下避障装置与仿生机器动力装置连接，所述的仿生机器动力装置包括动力舵60。所述的仿生机器动力装置还包括动力导线、导线轮；所述的动力导线一端固定于动力舵机60，另一端固定于骨架5尾部；所述的导线轮包括出线导轮81、过线导轮82；所述的出线导轮81安装于动力舵机60出动力导线位置的骨架5上，所述的过线导轮82安装于非动力舵机60出动力导线位置的骨架5上。如图3所示，仿生机器1中部，尾部各设有一动力舵机60，动力舵机60转轴带动所述绕线轮62旋转时，一侧旋入拉紧，一侧旋出处于松弛状态，使仿生机器尾部摆动，实现仿生机器前进，效果逼真。如图2所示，声呐传感器是一种专门应用在水中测距用的传感器，声呐信号在水中传播不容易衰减，信号的稳定性好。两个声呐传感器安装在下颚21的下方，两个声呐的夹角约20度，形成两个检测区域23，分别用来检测左前方和右前方的距离变化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，其特征在于：所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。

【技术特征摘要】
1.一种用于仿生机器的水下避障装置，包括避障控制器、距离检测器、转向装置，其特征在于：所述的避障控制器与距离检测器、转向装置连接；所述的距离检测器检测水平平面内距离值并反馈给所述的避障控制器，所述的避障控制器根据距离值判断并控制转向装置转向。2.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，还包括辅助转向装置，其特征在于：所述的辅助转向装置包括仿生鱼鳍(4)，所述的仿生鱼鳍(4)数量为4个，所述的仿生鱼鳍(4)对称布局。3.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，其特征在于：所述的距离检测器(22)为声呐传感器或超声波传感器或红外线传感器。4.根据权利要求3所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，其特征在于：所述的声呐传感器的数量为2个以上。5.根据权利要求3所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，其特征在于：仿生机器(1)设有头部(2)、尾部(3)、骨架(5)；所述的头部(2)设有下颚(21)；两个所述的声呐传感器分别安装于下颚(21)底面两侧。6.根据权利要求5所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，其特征在于：所述的头部(2)内还设有开合机构，所述的开合机构内设有压力传感器；所述的压力传感器与避障控制器连接。7.根据权利要求5所述的一种用于仿生机器的水下避障装置，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，于赛赛，洪定安，何仁渊，
申请(专利权)人：杭州畅动智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33