本实用新型专利技术公一种可供水质监测的新型mini水下机器。采用的技术方案包括：密封舱，主要由舱管、密封法兰、法兰大密封圈、半球、法兰端盖固定环、法兰小密封圈、舱盖、空心螺丝、螺母、实心螺丝、螺丝密封圈组成；采水舱，主要由电磁铁固定板、电磁铁、舱体、密封圈、活动板、浮力板组成；动力框架，主要由侧面支撑板、中间板、第一密封舱固定件、第二密封舱固定件、配重块、水下推进器组成。益效果在于：1、可在水中灵活运动，能够实现水下空间6自由度的运动，即平移运动：推进、升沉和横移，回转运动：转艏、纵倾和横倾；2、能够进行水样的采集，通过采水舱，能够采集指定位置、指定深度的水样。
A mini underwater robot for water quality monitoring
【技术实现步骤摘要】
一种可供水质监测的mini水下机器人
本技术属于机械工程领域，具体涉及一种水下机器人。
技术介绍
现在我国有水库9.8万座，由于大坝阻挡水的正常流动，建筑的自然老化和地震等地质灾害的影响，水利工程面临越来越多的安全问题，比如水坝的渗漏、混凝土的裂缝、混凝土冲蚀等缺陷，影响到了工程正常的运行和效益的发挥。而比较大型的大坝水库不能放空进行检修，只能进行水下检测，而水下检测如今面临着困难。随着水下机器人的发展，利用水下机器人携带观察测量仪器进行水下检测为大坝水库的检测提供了新的思路，在水利工程中，利用水下机器人进行检测具有很多的优势，因此，我们可以使用水下机器人进行各种水下检测。（1）大坝水库渗漏水下检测。（2）水工建筑物水下混凝土破损检测（3）水工建筑物的金属物体（闸门、支撑件等）隐患检测。（4）水下积淤等检测。（5）水下应急检测和抢险工程等。目前使用在水下观测和开发的主要工具有载人潜水器和无人潜水(UUV——UnmannedUnderwaterVehicles)。无人潜水器也可叫做水下机器人，它分为无人遥控潜水器(ROV—RemotelyOperatedVehicle)和自治水下机器人(AUV—AutonomousUnderwaterVehicle)。ROV与水面船之间由电缆连接，用来传输动力,也可以实时进行双向控制信号及数据的传输。而AUV与母船之间则没有电缆连接，它主要靠的是自身携带的动力源以及机器的智能自主航行。70年代的时候海上石油开采及军事等的需要，水下机器人技术迅速发展，并且逐渐形成了一个新的产业：ROV工业。1975年，第一个水下机器人RCV-125问世。由于外形很像一个球，所以又称为“眼球”，水下机器人开始进入人们的视线，之后有关水下机器人的产品不断出现，典型的如日本的海沟号（KAIKO）水下机器人以及法国的VICTORY-6000水下机器人等。当时日本的海沟号已经潜入到水下10911.4米。目前，水下机器人已经有几百种，全世界的厂商可以提供各种型号的水下机器人及其零部件。水下机器人的最大下潜深度已经达到11000米，可以说水下机器人的工作范围几乎达到全部海洋的位置。近些年，国外已经有多种型号的水下机器人作为成熟的商业产品销往国内。如美国OUTLAND技术公司的OUTLAND-1000水下机器人，它安装了各种传感器，如声呐系统、深度计等。加拿大的SEAMOR-300水下机器人，安装了声呐系统、高度计﹑深度计、及计算机视觉系统等，成对对称排列的4个推进器与水平面成45°角，框架式结构，最大潜水深度为300米。英国的FALCON和FALCONDR系列产品，下潜深度可以到达300米至10000米，以FALCON为例，可以下潜到水下300m，负载8.5kg，电缆最长450m，可以升级到1100米。配备有智能控制系统，安装有功能齐全的传感器系统和多功能机械手系统等等。法国ECAHYTEC公司的H300-MKII水下机器人为浅水型ROV，它的工作范围为水下300m，负载8kg，能安装各种传感器，比如MicronDST扫描声纳，深度计﹑罗经及计算机视觉系统等，并安装有机械手，四个无刷直流推进器，最大推力达到17.3kg。中国科学院沈阳自动化研究所联合中科院海洋所等单位共同研制的“海星6000”水下机器人。于2018年10月26日完成首次科考任务，在海域获取了环境样品和数据资料。“海星6000”水下机器人最大下潜深度突破6000米，再创我国无人遥控潜水器的最大下潜深度记录。我国自主研发的“探索”系列自治水下机器人从水下100米到水下4500米都可以进行勘探。其中，“探索100”主要是用于比较浅的的海洋勘探，“探索1000”主要用于特定海域海洋的长期连续定点观测，“探索4500”主要针对于深海地区的复杂地质环境和生态系统的勘探。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种可供水质监测的新型mini（迷你）水下机器。本技术采用的技术方案包括：密封舱，主要由舱管、密封法兰、法兰大密封圈、半球、法兰端盖固定环、法兰小密封圈、舱盖、空心螺丝、螺母、实心螺丝、螺丝密封圈组成；所述密封法兰通过法兰大密封圈分别固定于所述舱管两端，所述半球通过所述法兰端盖固定环固定于密封法兰上，所述法兰端盖固定环通过螺栓与所述密封法兰固定，所述法兰小密封圈置于所述密封法兰槽内起密封作用，所述舱盖通过螺栓固定于密封法兰上，所述空心螺丝与螺母相配合，并通过所述螺丝密封圈密封固定于所述舱盖上，所述实心螺丝与螺母相配合，并通过所述螺丝密封圈密封固定于所述舱盖上；采水舱，主要由电磁铁固定板、电磁铁、舱体、密封圈、活动板、浮力板组成；所述电磁铁固定板与电磁铁固定，所述电磁铁固定板与舱体固定，所述密封圈置于所述舱体内与活动板配合起密封作用，所述浮力板置于舱体内，且位于所述活动板下方；动力框架，主要由侧面支撑板、中间板、第一密封舱固定件、第二密封舱固定件、配重块、水下推进器组成；所述侧面支撑板固定于中间板两侧，所述第一密封舱固定件固定于中间板上，所述第二密封舱固定件固定于第一密封舱固定件上，所述配重块固定于侧面支撑板上，所述水下推进器分别固定于侧面支撑板和中间板；所述密封舱通过所述动力框架的第一密封舱固定件、第二密封舱固定件固定于所述中间板底部；所述采水舱固定于动力框架顶部。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：采水前通过所述电磁铁的通断控制所述活动板的开合，采水后通过水对所述浮力板产生的浮力实现所述活动板的上升，通过控制所述电磁铁的通断完成采水舱的闭合，通过所述舱体底部的出水孔完成水样的引出。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：通过所述配重块的位置调节以调节整体的重心，通所述水下推进器的空间排布及相互配合运作完成装置在水下的六自由度运动。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述中间板的中部两侧设有二个垂直安装的所述水下推进器，所述中间板的尾部两侧设有二个水平安装的所述水下推进器，所述中间板的尾部中间设有一个垂直安装的所述水下推进器。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述侧面支撑板上设有至少一条水平分布的第一调节槽，所述配重块设在所述第一调节槽上，且其位置可前后调节。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述中间板上设有至少一条水平分布的第二调节槽，所述配重块设在所述第二调节槽上，且其位置可前后调节。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述舱体底部设有斜面，所述出水孔设在所述斜面的最低处。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述侧面支撑板通过角码固定于中间板两侧。所述的可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于：所述水下推进器为T200水下推进器。一种水下机器人的水样采集方法，根据上述任一项所述的可供水质监测的mini水下机器人实现，其特征在于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于，包括：/n密封舱（1），主要由舱管（1-1）、密封法兰（1-2）、法兰大密封圈（1-3）、半球（1-4）、法兰端盖固定环（1-5）、法兰小密封圈（1-6）、舱盖（1-7）、空心螺丝（1-8）、螺母（1-9）、实心螺丝（1-10）、螺丝密封圈（1-11）组成；所述密封法兰（1-2）通过法兰大密封圈（1-3）分别固定于所述舱管（1-1）两端，所述半球（1-4）通过所述法兰端盖固定环（1-5）固定于密封法兰（1-2）上，所述法兰端盖固定环（1-5）通过螺栓与所述密封法兰（1-2）固定，所述法兰小密封圈（1-6）置于所述密封法兰（1-2）槽内起密封作用，所述舱盖（1-7）通过螺栓固定于密封法兰（1-2）上，所述空心螺丝（1-8）与螺母（1-9）相配合，并通过所述螺丝密封圈（1-11）密封固定于所述舱盖（1-7）上，所述实心螺丝（1-10）与螺母（1-9）相配合，并通过所述螺丝密封圈（1-11）密封固定于所述舱盖（1-7）上；/n采水舱（2），主要由电磁铁固定板（2-1）、电磁铁（2-2）、舱体（2-3）、密封圈（2-4）、活动板（2-5）、浮力板（2-6）组成；所述电磁铁固定板（2-1）与电磁铁（2-2）固定，所述电磁铁固定板（2-1）与舱体（2-3）固定，所述密封圈（2-4）置于所述舱体（2-3）内与活动板（2-5）配合起密封作用，所述浮力板（2-6）置于舱体内，且位于所述活动板（2-5）下方；/n动力框架（3），主要由侧面支撑板（3-1）、中间板（3-2）、第一密封舱固定件（3-3）、第二密封舱固定件（3-4）、配重块（3-5）、水下推进器（3-6）组成；所述侧面支撑板（3-1）固定于中间板（3-2）两侧，所述第一密封舱固定件（3-3）固定于中间板（3-2）上，所述第二密封舱固定件（3-4）固定于第一密封舱固定件（3-3）上，所述配重块（3-5）固定于侧面支撑板（3-1）上，所述水下推进器（3-6）分别固定于侧面支撑板（3-1）、中间板（3-2）；/n所述密封舱（1）通过所述动力框架（3）的第一密封舱固定件（3-3）、第二密封舱固定件（3-4）固定于所述中间板（3-2）底部；所述采水舱（2）固定于动力框架（3）顶部。/n...
【技术特征摘要】
1.一种可供水质监测的mini水下机器人，其特征在于，包括：
密封舱（1），主要由舱管（1-1）、密封法兰（1-2）、法兰大密封圈（1-3）、半球（1-4）、法兰端盖固定环（1-5）、法兰小密封圈（1-6）、舱盖（1-7）、空心螺丝（1-8）、螺母（1-9）、实心螺丝（1-10）、螺丝密封圈（1-11）组成；所述密封法兰（1-2）通过法兰大密封圈（1-3）分别固定于所述舱管（1-1）两端，所述半球（1-4）通过所述法兰端盖固定环（1-5）固定于密封法兰（1-2）上，所述法兰端盖固定环（1-5）通过螺栓与所述密封法兰（1-2）固定，所述法兰小密封圈（1-6）置于所述密封法兰（1-2）槽内起密封作用，所述舱盖（1-7）通过螺栓固定于密封法兰（1-2）上，所述空心螺丝（1-8）与螺母（1-9）相配合，并通过所述螺丝密封圈（1-11）密封固定于所述舱盖（1-7）上，所述实心螺丝（1-10）与螺母（1-9）相配合，并通过所述螺丝密封圈（1-11）密封固定于所述舱盖（1-7）上；
采水舱（2），主要由电磁铁固定板（2-1）、电磁铁（2-2）、舱体（2-3）、密封圈（2-4）、活动板（2-5）、浮力板（2-6）组成；所述电磁铁固定板（2-1）与电磁铁（2-2）固定，所述电磁铁固定板（2-1）与舱体（2-3）固定，所述密封圈（2-4）置于所述舱体（2-3）内与活动板（2-5）配合起密封作用，所述浮力板（2-6）置于舱体内，且位于所述活动板（2-5）下方；
动力框架（3），主要由侧面支撑板（3-1）、中间板（3-2）、第一密封舱固定件（3-3）、第二密封舱固定件（3-4）、配重块（3-5）、水下推进器（3-6）组成；所述侧面支撑板（3-1）固定于中间板（3-2）两侧，所述第一密封舱固定件（3-3）固定于中间板（3-2）上，所述第二密封舱固定件（3-4）固定于第一密封舱固定件（3-3）上，所述配重块（3-5）固定于侧面支撑板（3-1）上，所述水下推进器（3-6）分别固定于侧面支撑板（3-1）、中间板（3-2）；
所述密封舱（1）通过所述动力框架（3）的第一密封舱固定件（3-3）、第二密封舱固定件（3-4）固定于所述中间板（3-2）底部；所述采水舱...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄华圣，郭龙川，徐迪，李辰，卜彦波，
申请(专利权)人：浙江天煌科技实业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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