一种翻转式可浮潜声纳机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种翻转式可浮潜声纳机器人，所述声纳机器人包括：密封主体，所述密封主体的下表面设置有声纳装置，上表面设置有太阳能电池；所述密封主体的体积可变，调节所述密封主体沉入水中或升向水面，并且调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。本发明专利技术的声纳机器人通过翻转实现充电和探测两种状况的切换，自动实现持续监测海底情况。

A Flipping Submersible Sonar Robot

The invention discloses a reversible snorkeling sonar robot, which comprises a sealing body, a sonar device is arranged on the lower surface of the sealing body, and a solar cell is arranged on the upper surface; the volume of the sealing body is variable, the sealing body is adjusted to sink into or rise to the water surface, and the density of the upper surface end of the sealing body is larger or smaller. Density at the lower surface end. The sonar robot of the invention realizes the switching of charging and detecting conditions by flipping, and automatically realizes continuous monitoring of seabed conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种翻转式可浮潜声纳机器人
本专利技术涉及海底监测
，尤其是一种翻转式可浮潜声纳机器人。
技术介绍
海洋中资源丰富，含有大量的生物，对海底生物的研究，能为人类带来很多的帮助，因此对海底生物进行监测，是非常必要的。特对是对于近海的持续监测有利于对海洋运行状态进行模拟。但由于海底本身阳光少，在监测中无法利用太阳能发电为设备供电，而海洋面积巨大，更换电池不但麻烦，不容易实现，没有持续的电力供应无法准确地监测到海底真实情况。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种翻转式可浮潜声纳机器人，能潜伏在海底，监测海底环境。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种翻转式可浮潜声纳机器人，所述声纳机器人包括包括：密封主体，所述密封主体的下表面设置有声纳装置，上表面设置有太阳能电池；所述密封主体的体积可变，通调节所述密封主体沉入水中或升向水面，并且调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。进一步地，所述密封主体包括气囊、气体压缩机和控制装置，通过所述气囊调节所述密封主体的体积；所述密封主体内设有高压气体腔，所述气体压缩机两端分别与所述高压气体腔与所述气囊连通，所述高压气体腔与所述气囊之间还设有带调节阀的导气管，所述高压气体腔、所述气体压缩机、所述气囊与所述导气管构成气体循环通道；所述气囊固定在所述密封主体外壁上，所述声呐装置与设在所述密封主体内的所述控制装置连接，所述气体压缩机与所述控制装置连接。进一步地，所述密封主体内设有高压气体罐，所述气体压缩机的输出端与所述高压气体罐连通，入口端设在所述密封主体内，所述高压气体罐连接有放气阀；所述密封主体为两部分密封活动连接构成：两部分靠近时所述上表面端密度大于所述下表面端的密度，远离时所述上表面端密度小于所述下表面端的密度；所述声呐装置与设在所述密封主体内的所述控制装置连接，所述气体压缩机与所述控制装置连接。进一步地，所述控制装置包括控制器4，收集所述声呐装置收集的信号，以及控制所述推进器运作。进一步地，所述控制装置还包括充电电池、存储器和通讯设备，所述充电电池、存储器和通讯设备均与所述控制器4连接。进一步地，所述密封主体内设有竖向滑杆，所述控制装置可以在所述滑杆上上下滑动，调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。进一步地，述密封主体还包括压力计，测定所述密封主体内的压力，经所述控制装置与所述放气阀连通。进一步地，所述密封主体上设有与所述控制装置连接的红外摄像装置。进一步地，所述推进器设有至少一个，受控转动连接在所述密封主体上。进一步地，所述气囊固定在所述密封主体的上表面端或下表面端。进一步地，所述红外摄像装置外罩设有透明窗。进一步地，所述受控转动连接为水平0-180度旋转。进一步地，所述密封主体由密度分布高低不对称的两个半球构成。进一步地，述密封主体还包括压力计，测定所述密封主体内的压力，经所述控制装置与所述放气阀连通。本专利技术还提供了一种翻转式可浮潜声纳机器人的探测方法，其特征在于：所述方法包括使用本专利技术的声纳机器人进行：(1)在第一工作状态下，所述纳机器人浮在水面上，位于所述声纳机器人下表面的声纳装置向下进行探测，同时太阳能电池对所述声纳机器人充电；(2)在第二工作状态下，所述声纳机器人调节其密封主体的体积以沉入水中，同时所述声纳机器人的上下表面翻转，位于所述声纳机器人下表面的声纳装置向上进行探测。进一步地，所述方法还包括：在第二工作状态下，所述声纳机器人电量不足时，所述声纳机器人调节其密封主体的体积以升向水面，同时所述声纳机器人的上下表面翻转，位于所述声纳机器人下表面的声纳装置向下进行探测。进一步地，所述方法还包括：在第一工作状态下，通讯设备通过无线通讯将所述声纳装置获取的信息传送至远端。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术的声纳机器人通过变化的体积调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度，使得两个反向对称的声纳机器人不断变换位置进行太阳能充电，实现不间断监测，自动实现持续监测海底情况。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术翻转式可浮潜声纳机器人的结构示意图；图2为本专利技术翻转式可浮潜声纳机器人的声纳机器人的一个实施例；图3为本专利技术翻转式可浮潜声纳机器人的声纳机器人的另一个实施例。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。图1示出了本专利技术翻转式可浮潜声纳机器人的结构。如图1所示，所述声纳机器人包括密封主体1，密封主体1的下表面设置有声纳装置3，上表面设置有太阳能电池2；所述密封主体的体积可变，调节密封主体1沉入水中或升向水面，并且调节密封主体1的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度，使得声纳机器人自动浮出水面进行太阳能充电，实现自动不间断监测。优选地，密封主体1本身为密度分布高低不对称的两个半球，上轻下重。确保在水中时声呐装置3能处于上方，对周围的海底环境进行监测。在水上时，太阳能电池位于上方，接受阳光。图1中还示出了，密封主体1中设置有控制器4、气体压缩机9等等控制装置，以及竖向滑杆12，控制装置可以在滑杆12上上下滑动，调节密封主体1的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。图2为本专利技术翻转式可浮潜声纳机器人的声纳机器人的一个实施例。所述声呐机器人包括密封主体1、声呐装置3、气体压缩机9和控制装置，密封主体1内设有高压气体罐5，气体压缩机9的输出端与高压气体罐5连通，入口端设在密封主体1内，高压气体罐5连接有放气管8，放气管8上设有放气阀7；密封主体1为两部分密封活动连接构成：两部分靠近时沉入海底，远离时浮于水面；声呐装置3固定在密封主体1下表面上，与设在密封主体1内的控制装置连接，气体压缩机9与控制装置连接。将密封主体1设为两个可活动密封连接的部分，在两部分分开时，使得密封主体1的容积增大，在水内会存在较大的浮力作用，而浮于水面；而在两部分合拢时，整个密封主体1的容积最小，受到的浮力小于其自身重量，而使得密封主体1会下沉至海底；在密封主体1内设置高压气体罐5和气体压缩机9，根据密封主体1所在不同深度所需的容积变化，来调控高压气体罐5与密封主体1内的气体分布：若需要下沉时，气体压缩机9抽取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种翻转式可浮潜声纳机器人，其特征在于：所述声纳机器人包括：密封主体，所述密封主体的下表面设置有声纳装置，上表面设置有太阳能电池；所述密封主体的体积可变，调节所述密封主体沉入水中或升向水面，并且调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。

【技术特征摘要】
1.一种翻转式可浮潜声纳机器人，其特征在于：所述声纳机器人包括：密封主体，所述密封主体的下表面设置有声纳装置，上表面设置有太阳能电池；所述密封主体的体积可变，调节所述密封主体沉入水中或升向水面，并且调节所述密封主体的上表面端密度大于或小于所述下表面端的密度。2.如权利要求1所述的声纳机器人，其特征在于：所述密封主体包括气囊、气体压缩机和控制装置，通过所述气囊调节所述密封主体的体积；所述密封主体内设有高压气体腔，所述气体压缩机两端分别与所述高压气体腔与所述气囊连通，所述高压气体腔与所述气囊之间还设有带调节阀的导气管，所述高压气体腔、所述气体压缩机、所述气囊与所述导气管构成气体循环通道；所述气囊固定在所述密封主体外壁上，所述声呐装置与设在所述密封主体内的所述控制装置连接，所述气体压缩机与所述控制装置连接。3.如权利要求1所述的声纳机器人，其特征在于：所述密封主体内设有高压气体罐，所述气体压缩机的输出端与所述高压气体罐连通，入口端设在所述密封主体内，所述高压气体罐连接有放气阀；所述密封主体为两部分密封活动连接构成：两部分靠近所述上表面端密度大于所述下表面端的密度，远离时所述上表面端密度小于所述下表面端的密度；所述声呐装置与设在所述密封主体内的所述控制装置连接，所述气体压缩机与所述控制装置连接。4.如权利要求2或3所述的声纳机器人，其特征在于：所述控制装置包括控制器4、充电电池、存储器和通讯设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩源，郑玉军，郑瑞云，孙立晶，田丙奇，
申请(专利权)人：唐山哈船科技有限公司，唐山圣因海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13