一种可变形无人潜航器及其使用方法技术

本发明专利技术涉及船舶与海洋工程水下装备技术领域，公开了一种可变形无人潜航器。一种可变形无人潜航器包括：透水轻外壳，设置在透水轻外壳内的零浮力作业机械臂、耐压密封舱、轻外壳升降模块、压载重力调节模块、能源模块、深度测量模块，设置在透水轻外壳外的推进模块、照明与摄像模块；透水轻外壳包括：固定机壳与可升降罩；通过轻外壳升降模块实现固定机壳与可升降罩的开启、闭合；耐压密封舱内包括：通信模块、定位导航模块以及控制模块；零浮力作业机械臂可伸缩的安装在透水轻外壳内，当无人潜航器到达作业地点后，零浮力作业机械臂伸出透水轻外壳开始作业。发明专利技术满足深海科学考察、环境监测、管道检测、取样、应急搜救等应用需求。

A Deformable Unmanned Submarine Vehicle and Its Application Method

The invention relates to the technical field of underwater equipment for ships and ocean engineering, and discloses a deformable unmanned submarine vehicle. A deformable unmanned submarine includes a water-permeable light casing, a zero-buoyancy operating manipulator, a pressure-resisting sealed cabin, a light casing lifting module, a ballast gravity regulating module, an energy module and a depth measuring module, and a propulsion module, a lighting and camera module set outside the water-permeable light casing; a water-permeable light casing includes a fixed casing and a lifting cover; and a water-permeable light casing includes a fixed casing and a lifting cover; The lifting module of the light case realizes the opening and closing of the fixed case and the lifting cover; the pressure-resistant sealed cabin includes communication module, positioning navigation module and control module; the zero-buoyancy operating manipulator can be retractably installed in the light permeable case. When the unmanned submarine arrives at the operating site, the zero-buoyancy operating manipulator extends out of the light permeable case to start operation. The invention meets the application requirements of deep-sea scientific investigation, environmental monitoring, pipeline detection, sampling, emergency search and rescue, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种可变形无人潜航器及其使用方法
本专利技术涉及船舶与海洋工程水下装备
，具体涉及一种可变形无人潜航器。
技术介绍
海洋孕育了各种神奇的生命，同时也蕴藏了丰富的各种资源。随着我国对海洋生命资源与能源资源开发的日益需求，无人潜航器的开发成为水下装备研究的重要方向之一。目前，无人潜航器主要分为AUV(自主水下潜航器)和ROV(有缆遥控式潜水器)，AUV通常具有良好的水动力外形设计，具备快速机动航行能力，一般用于水下快速巡游探测，不具备精细作业能力。ROV由于主要针对复杂作业使用，需要搭载机械臂等附体机构，从而难以保证其水动力外形，快速机动能力差，巡航能耗高，不满足机动大范围作业需求。因此，有必要提出一种可变形无人潜航器，既具备机械臂精准作业需求，又能在下潜上浮和巡游时保证良好的水动力外形，满足高效、大范围的机动能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是：为满足水下高效、大范围机动地自主作业、环境监测、管道检测、取样、应急搜救等应用需求，提供一种可变形无人潜航器及其使用方法。本专利技术的一个技术方案是：一种可变形无人潜航器，包括：透水轻外壳，设置在所述透水轻外壳内的零浮力作业机械臂、耐压密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变形无人潜航器，其特征在于，包括：透水轻外壳(3)，设置在所述透水轻外壳(3)内的零浮力作业机械臂(2)、耐压密封舱(4)、轻外壳升降模块(5)、压载重力调节模块(6)、能源模块(7)和深度测量模块(8)，设置在所述透水轻外壳(3)外的推进模块(9)、照明与摄像模块(10)；所述透水轻外壳(3)包括：固定机壳(31)与位于固定机壳(31)上方的可升降罩(32)；通过所述轻外壳升降模块(5)带动所述可升降罩(32)升降实现透水轻外壳(3)的开启与闭合；所述耐压密封舱(4)内设置：用于与母船(100)实时通信的通信模块(41)，用于为所述无人潜航器(1)提供航线及位置信息的定位导航模块(...

【技术特征摘要】
1.一种可变形无人潜航器，其特征在于，包括：透水轻外壳(3)，设置在所述透水轻外壳(3)内的零浮力作业机械臂(2)、耐压密封舱(4)、轻外壳升降模块(5)、压载重力调节模块(6)、能源模块(7)和深度测量模块(8)，设置在所述透水轻外壳(3)外的推进模块(9)、照明与摄像模块(10)；所述透水轻外壳(3)包括：固定机壳(31)与位于固定机壳(31)上方的可升降罩(32)；通过所述轻外壳升降模块(5)带动所述可升降罩(32)升降实现透水轻外壳(3)的开启与闭合；所述耐压密封舱(4)内设置：用于与母船(100)实时通信的通信模块(41)，用于为所述无人潜航器(1)提供航线及位置信息的定位导航模块(42)，以及控制所述零浮力作业机械臂(2)、所述轻外壳升降模块(5)、所述压载重力调节模块(6)、所述推进模块(9)、所述照明与摄像模块(10)的控制模块(43)；所述压载重力调节模块(6)用于调节所述无人潜航器(1)的浮力状态；所述能源模块(7)用于为所述零浮力作业机械臂(2)、所述轻外壳升降模块(5)、所述压载重力调节模块(6)、所述推进模块(9)、所述照明与摄像模块(10)提供能源；所述深度测量模块(8)用于测量所述无人潜航器(1)的下潜深度；所述推进模块(9)用于推动所述无人潜航器(1)巡游；所述照明与摄像模块(10)用于为所述无人潜航器(1)提供照明并摄制图像；所述零浮力作业机械臂(2)为可伸出式：所述透水轻外壳(3)闭合时，所述零浮力作业机械臂(2)位于透水轻外壳(3)内部；当所述无人潜航器(1)到达设定作业地点后，所述零浮力作业机械臂(2)伸出所述透水轻外壳(3)在所述控制模块(43)控制下作业。2.如权利要求1所述的可变形无人潜航器，其特征在于，所述零浮力作业机械臂(2)包括：固定安装在所述固定机壳(31)内的根转动关节(21)、连接所述根转动关节(21)与前转动关节(23)的前臂(22)、连接所述前转动关节(23)与上下摆动关节(25)的中臂(24)、连接所述上下摆动关节(25)与水平摆动关节(27)的后臂(26)、连接所述水平摆动关节(27)与机械手(29)的旋转关节(28)；所述零浮力作业机械臂(2)具有左右摆动、上下俯仰和旋转三个方向自由度；其中所述根转动关节(21)实现零浮力作业机械臂(2)的左右摆动，所述上下摆动关节(25)实现零浮力作业机械臂(2)的上下俯仰，所述旋转关节(28)实现零浮力作业机械臂(2)的旋转。3.如权利要求1或2所述的可变形无人潜航器，其特征在于，通过在所述零浮力作业机械臂(2)的前臂(22)、中臂(24)以及后臂(26)上包裹浮力材料，使零浮力作业机械臂(2)在水下呈零浮力状态。4.如权利要求1或2所述的可变形无人潜航器，其特征在于，所述轻外壳升降模块(5)包括两个以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，王心亮，唐平鹏，景东风，汪旋，陈虹，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42