The invention relates to robot technology, aiming at providing a drilling and pushing robot for real-time measurement of seabed formation in situ. Including hollow cylindrical fuselage and drill bit, the drill motor is fixed in the fuselage; in the middle of the fuselage cylindrical shell, there are multiple pushboards with equal spacing along the circumference direction; in the middle of the pushboard, the pushboard is mounted on the cylinder shell through hinges or axles, and the two ends of the pushboard are located on both sides of the cylinder shell; the transmission gear, connecting rod and sliding pushboard constitute a crank-slider mechanism, which can make the sliding pushboard linear under Reciprocating motion, and at the same time drive the push plate for reciprocating swing. The invention provides a new solution for realizing real-time measurement of seabed in situ. The robot can realize forward and steering by itself under the control of the control module, drill into the sediment layer for medium and long-term measurement, reduce the difficulty of laying, save manpower cost, and be convenient to change the layout and recovery of the observation network.
【技术实现步骤摘要】
一种用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人
本专利技术涉及机器人技术,特别涉及用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人。
技术介绍
海底深部地层实时测量机器人是十分重要的一类机器人。挪威BadgerExplorerASA公司曾提出一种獾式钻探技术,针对岩石型地质设计,用于油气资源开采。其成本极高,且下钻速度非常缓慢,不适用于大范围的原位测量。目前实现原位海底地层(主要在泥沙环境下)实时测量的方式多为铺设水下接驳盒,其铺设难度大,成本高,且一经铺设后不能移动,灵活性差。针对此类应用场景的机器人研究甚少,且尚无相关技术报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,克服现有技术中的不足,提供一种用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人。为解决技术问题,本专利技术的解决方案是:提供一种用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人,包括设于后端的机身和设于前端的钻头;钻头电机固定在机身内,并通过联轴器连接钻头;所述机身呈中空圆筒状,在其筒壳中部沿圆周方向等间距设有多个推板;推板的中部通过铰链或轴安装在筒壳上,其两端分别位于筒壳内外两侧,并能够围绕铰链或者轴转动;在机身筒壳内沿圆周方向等间距固定安装多个推板电机,推板电机的输出轴设齿轮并与传动齿轮啮合,在传动齿轮表面设第一转动轴;在机身筒壳的中部内侧布置平行于机身轴线的滑动推板,其数量与推板相同;滑动推板的两端活动安装在设于机身筒壳上的支撑架中,其一端设第二转动轴;滑动推板的中部设推板孔,推板的内侧端部活动安装在推板孔中;连杆的两端分别套设在第一转动轴和第二转动轴上,传动齿轮、连杆和滑动推板构成曲柄滑块机构,能在推板电机的驱动 ...
【技术保护点】
1.一种用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人,包括设于后端的机身和设于前端的钻头;钻头电机固定在机身内,并通过联轴器连接钻头;其特征在于,所述机身呈中空圆筒状,在其筒壳中部沿圆周方向等间距设有多个推板;推板的中部通过铰链或轴安装在筒壳上,其两端分别位于筒壳内外两侧,并能够围绕铰链或者轴转动;在机身筒壳内沿圆周方向等间距固定安装多个推板电机,推板电机的输出轴设齿轮并与传动齿轮啮合,在传动齿轮表面设第一转动轴;在机身筒壳的中部内侧布置平行于机身轴线的滑动推板,其数量与推板相同;滑动推板的两端活动安装在设于机身筒壳上的支撑架中,其一端设第二转动轴;滑动推板的中部设推板孔,推板的内侧端部活动安装在推板孔中;连杆的两端分别套设在第一转动轴和第二转动轴上,传动齿轮、连杆和滑动推板构成曲柄滑块机构,能在推板电机的驱动下使滑动推板作直线往复运动,并同时带动推板进行往复摆动。
【技术特征摘要】
1.一种用于原位海底地层实时测量的钻推式机器人,包括设于后端的机身和设于前端的钻头;钻头电机固定在机身内,并通过联轴器连接钻头;其特征在于,所述机身呈中空圆筒状,在其筒壳中部沿圆周方向等间距设有多个推板;推板的中部通过铰链或轴安装在筒壳上,其两端分别位于筒壳内外两侧,并能够围绕铰链或者轴转动;在机身筒壳内沿圆周方向等间距固定安装多个推板电机,推板电机的输出轴设齿轮并与传动齿轮啮合,在传动齿轮表面设第一转动轴;在机身筒壳的中部内侧布置平行于机身轴线的滑动推板,其数量与推板相同;滑动推板的两端活动安装在设于机身筒壳上的支撑架中,其一端设第二转动轴;滑动推板的中部设推板孔,推板的内侧端部活动安装在推板孔中;连杆的两端分别套设在第一转动轴和第二转动轴上,传动齿轮、连杆和滑动推板构成曲柄滑块机构,能在推板电机的驱动下使滑动推板作直线往复运动,并同时带动推板进行往复摆动。2.根据权利要求1所述的钻推式机器人,其特征在于,在筒壳后端的外侧,沿圆周方向等间距布置至少4个尾翼。3.根据权利要求1所述的钻推式机器人,其特征在于,所述推板电机位于机身筒壳尾部,其数量至少有4个。4.根据权利要求1所述的钻推式机器人,其特征在于,在推板电机的输出轴两侧相对设置两组曲柄滑块机构,用于同时驱动两套滑动推板和推板;电机输出轴两侧的传动齿轮转动方向相反,使两个推板的往复摆动异步。5.根据权利要求1所述的钻推式机器人,其特征在于,所述推板垂直于机身轴线方向;推板为弧形板,其內弧面朝向机身筒壳的尾部。6.根据权利要求1所述的钻推式机...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈家旺,袁朔阳,吴至静,于丰源,高巧玲,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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