一种三段式水下变形机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种三段式水下变形机器人，包括主体段、前变形段和后变形段，前变形段和后变形段分别位于主体段的两端，且能够相对于主体段来回移动；在主体段上设置有滑道，在前变形段和后变形段上设置有与滑道相配合的排孔滑动支架。该机器人通过推进器驱动变形的方式，无外加变形机构便可方便快速水下改变姿态，极大减少了控制复杂度，减少了不必要的软硬件资源的浪费。另外，本发明专利技术采用水下双排列红外光短距测定，无外加复杂控制机构即可实现对水下机器人变形长度的伸展或收缩方向判断，并获取准确的变形长度，具有成本低、稳定性高、功耗低等优点。

A Three-stage Underwater Deformation Robot

The invention discloses a three-stage underwater deformation robot, which includes the main section, the front deformation section and the rear deformation section. The front deformation section and the rear deformation section are located at the two ends of the main section respectively, and can move back and forth relative to the main section. A slideway is arranged on the main section, and a row-hole sliding support matching with the slideway is arranged on the front deformation section and the rear deformation section. By means of propeller-driven deformation, the robot can easily and rapidly change its attitude underwater without additional deformation mechanism, which greatly reduces the control complexity and the waste of unnecessary hardware and software resources. In addition, the invention adopts underwater double-arrangement infrared short-distance measurement, realizes the judgment of the extension or contraction direction of the deformation length of the underwater robot without additional complex control mechanism, and obtains the accurate deformation length, which has the advantages of low cost, high stability and low power consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种三段式水下变形机器人
本专利技术涉及潜水器领域，具体地说是涉及一种三段式水下变形机器人。
技术介绍
随着人类对水下世界的探索的深入，对水下无人潜水器到达人类无法进入的水下区域进行修理、探索、采集等任务的研究已经成为各国海洋研究机构的重点。开架式水下机器人在海底观测、海洋工程的管道检测与资源开发、水下作业等方面拥有出色的工作性能。开架式水下机器人多指缆控水下机器人，即ROV，具有体积小、运动灵活、性能突出以及成本低等特点，被广泛应用在海洋探测作业领域。同样也在海事、海关、核电、水电、海洋石油、渔业、海上救助等诸多领域发挥了重要的作用。目前ROV在海洋作业中，由于运动惯性大、海流随机干扰的因素存在，使得机器人姿态随时改变，难以维持在期待的位置，这就需要比较精确的运动控制技术，很多高校、研究所对机器人在水下的姿态控制做了大量的研究工作。但基本机器人的外形、运动模式及工作底盘尺寸是按照某一类任务的需求来设计，硬件结构不能改变，所以不能任意切换机器人形态来适应不同工作任务，更不能通过改变机器人形态来实现对上下运动提速以及通过海洋特殊的地形环境进行地质观测等，也缺少对水下变形程度准确获知的检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三段式水下变形机器人，其特征在于：包括主体段、前变形段和后变形段，前变形段和后变形段分别位于主体段的两端，且能够相对于主体段来回移动；所述主体段包括主体支架，在主体支架的上部设置有浮板，在浮板的上方设置有主控舱体，主体支架包括左侧板、右侧板和位于左侧板与右侧板之间的水平连接板，浮板安装在水平连接板的上方；在左侧板和右侧板上均上下开设有若干条水平滑道；在前变形段和后变形段上均连接有与水平滑道相配合的滑动支架，滑动支架呈长条形，且水平布置，滑动支架的一端与前变形段或后变形段连接，滑动支架的另一端连接有滑动自锁模块；所述滑动自锁模块包括有能够沿水平滑道来回滑动的销形体，销形体与左侧板或右侧板...

【技术特征摘要】
1.一种三段式水下变形机器人，其特征在于：包括主体段、前变形段和后变形段，前变形段和后变形段分别位于主体段的两端，且能够相对于主体段来回移动；所述主体段包括主体支架，在主体支架的上部设置有浮板，在浮板的上方设置有主控舱体，主体支架包括左侧板、右侧板和位于左侧板与右侧板之间的水平连接板，浮板安装在水平连接板的上方；在左侧板和右侧板上均上下开设有若干条水平滑道；在前变形段和后变形段上均连接有与水平滑道相配合的滑动支架，滑动支架呈长条形，且水平布置，滑动支架的一端与前变形段或后变形段连接，滑动支架的另一端连接有滑动自锁模块；所述滑动自锁模块包括有能够沿水平滑道来回滑动的销形体，销形体与左侧板或右侧板垂直布置，且插入水平滑道中，销形体的一端与滑动支架连接，且能相对于滑动支架自由转动，销形体的另一端与带动其转动的传动机构连接，在销形体的中部设置有卡头，在水平滑道的中间区域设置有与卡头相适配的齿状结构；当卡头随销形体旋转至与齿状结构相卡合时，滑动自锁模块锁紧，前变形段或后变形段相对于主体段固定；当卡头随销形体旋转至与齿状结构相脱离时，滑动自锁模块打开，前变形段或后变形段能够在外力作用下相对于主体段移动；在前变形段和后变形段上均设置有两个垂向推进器和两个水平推进器，用于提供推动力，所有推进器在该三段式水下变形机器人上呈对称式的结构布局；在主体段上还设置有用于测定前变形段或后变形段相对于主体段移动距离的红外光测距装置，所述红外光测距装置包括双排列红外光短距发射模块和双排列红外光短距接收模块，双排列红外光短距发射模块固定在左侧板或右侧板上，双排列红外光...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋大雷，李坤乾，李琳，时文昌，麻怡凯，张逸恒，石舵，曲天宇，高奇，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37