一种水下机器人智能控制舱制造技术

本发明专利技术提供了一种水下机器人智能控制舱，包括密封舱和承载架，密封舱包括筒体，筒体一端通过可拆卸结构使水密法兰和法兰固定环与半球罩固定连接，另一端通过可拆卸结构使水密法兰与密封舱端盖固定连接。密封舱内设承载架，承载架包括支承载板和安装支架，安装支架固定于密封舱端盖的水密法兰上，承载板上搭载电子元件。本发明专利技术具有的优点是：采用分体式设计，易于加工；采用静密封，具有可靠的水密性；密封舱端盖与电子元件连接为一体，安装维修时，只需解除可拆卸连接结构，即可整体抽出；与现有控制舱相比，制造价格低廉且便于维护或结构调整。

【技术实现步骤摘要】
一种水下机器人智能控制舱
本专利技术涉及机械工程领域，并更具体地涉及一种水下机器人智能控制舱。
技术介绍
当今世界,随着科学技术的发展,水下机器人在世界范围内的应用领域已经不断扩大,如海洋研究、科学考察、海洋开发和水下工程、海洋环境监测、海洋地球科学数据采集和海底资源调查等方面。作为水下运载技术的重要执行载体,自主水下机器人(AUV)已经成为当前世界各国的研究热点。在1950年代末，美国的华盛顿大学开始计划研制全球第一艘无缆水下机器人“SPURV”，这艘水下机器人的成功研制，标志着无缆水下机器人的时代开启，但早期由于技术的限制，当时的AUV都有不同程度的缺点，包括效率较低、造价高以及体积过大。随着科学电子技术的发展，AUV的研究设计逐渐走向了一个高速发展的时代，到了二十世纪90年代，AUV已经可以完成许多预定的目标以及有简单的可操作系统，AUV技术逐渐从仅仅的学术研究走向海洋主流的商业领域，包括在国际上成立的许多协会，如IEEE海洋工程协会(IEEEOceanEngineeringSoeiety),IEEE机器人和自动化协会(IEEERobotiesandAutomationSoeiety)等都对推进水下机器人技术的发展做出了不同程度的贡献。我国研究水下机器人的起步较晚，一直到1970年才开始比较大规模地开展潜水器研制工作,经过长达20多年的研究,先后研制成功以救援救生为主要能力的多种类型水下机器人，这些研究使我国水下机器人的水平达到了国际较领先的水平。一直到20世纪90年代，我国的深海潜水机器人研制技术有了重大的突破，包括以“探索者”号为代表的多种潜水器，使得我国能对海洋面积96％左右的海域(海沟以外)进行高效率、准确、全方位地调查、测量以及信息存储并完成实时地传递，为今后我国的大洋深处资源的大规模探索和开采定下了坚实的基础。伴随着科技自动化、无线通信技术等科学技术的应用与普及，水下机器人的功能必将向更加科技智能化发展。而陆地资源日渐枯竭，深海石油、可燃冰等领域已成为全球能源资源的主要接替领域，随着海洋资源的不断开发，水下机器人也将稳步发展。发展趋势主要表现在如下几个方面：1.机器人智能化发展：由于水下作业的困难程度，需要提高整个水下机器人的智能系统学习能力，增强机器人在水下应对位置环境的能力，确保其可以胜任各种环境下的海洋开发工作；2.实现水下机器人导航的高精密性：为了实现水下机器人运作的导航定位以及自身运动识别的要求，新型的水下机器人运动潜航技术需要及时的开发，现已有许多高精度的导航匹配技术，比如海底地形匹配导航技术以及其他地球物理学导航技术等等，其中的海底地形匹配导航技术具有导航精读高、效率高的优点，美国海军的潜航设备已经得到了广泛的应用；3.向生产模块化、标准化方向发展：为保证水下机器人的广泛应用与推广，在保证设备运行工作性能的前提下，需要实现水下机器人的批量、程序化的生产。常规的水下机器人大多使用控制舱加外挂推进部件的结构，大部分电子元件集成在控制舱中，多使用一体成型耐压外壳，加工难度大、拆卸维修复杂，导致控制舱的制造、维护成本较高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种水下机器人智能控制舱，采用分体式设计，易于加工，内部搭载电子元件，电子元件与密封舱端盖连接为一体，安装维修时，只需解除端盖与筒体间的可拆卸连接结构，即可整体抽出。本专利技术的实现方法如下：一种水下机器人智能控制舱，其特征在于，包括密封舱和承载架；所述密封舱包括筒体，筒体两端开口，一端开口套设有第一水密法兰，另一端开口套设有第二水密法兰；所述第一水密法兰外侧安装有半球罩，所述半球罩底面具有外缘环，外缘环之上设有法兰固定环，通过第一可拆卸式连接件将法兰固定环、半球罩、第一水密法兰安装于筒体上；所述第二水密法兰外侧安装有密封舱端盖，通过第二可拆卸式连接件将密封舱端盖、第二水密法兰安装于筒体上；所述承载架安装于密封舱之内，用于搭载电子元件。优选地，所述承载架包括承载板和安装支架，承载板通过安装支架固定安装于第二水密法兰之上。优选地，所述安装支架包括第一支撑板、第二支撑板和连接螺杆，承载板的一侧与第一支撑板榫接，另一侧与第二支撑板榫接；连接螺杆连接第一支撑板和第二支撑板，并固定于第二水密法兰上。优选地，所述连接螺杆有多个，沿第一支撑板的周向分布，且平行设置。优选地，所述承载板具有布线孔和电子元件安装孔。优选地，所述密封舱端盖上设有防水通讯接口。优选地，所述第一水密法兰与所述筒体的内壁之间设有密封圈，第一水密法兰与半球罩的外缘环之间设有密封圈；所述第二水密法兰与所述筒体的内壁之间设有密封圈，第二水密法兰与所述密封舱端盖之间设有密封圈。优选地，所述第一可拆卸式连接件和第二可拆卸式连接件为螺栓。优选地，所述半球罩为亚克力材质。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果为：本专利技术的水下机器人智能控制舱，采用分体式圆筒形结构，水下飞行迎流阻力低，径向耐压性能好，加工简易；密封舱端盖与内部电子元件连接为一体，安装维修时只需解除端盖与筒体间的可拆卸连接结构即可整体抽出，方便快捷；端盖与舱体使用水密法兰进行静密封，密封可靠。具有性能出色、制造价格低廉且便于维护或结构调整的特点附图说明图1是本专利技术实施例1的水下机器人智能控制舱的剖面图；图2是本专利技术实施例1的水下机器人智能控制舱的结构图(省略筒体)；图3是图1中密封舱端盖的结构图；图4是图1中第二水密法兰的结构图；图5是图1中支撑板的结构图；图6是图2中承载板的结构图；具体实施方式以下将结合附图对根据本专利技术的优选实施例进行详细说明。通过附图以及相应的文字说明，本领域技术人员将会进一步理解本专利技术的特点和优势。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。实施例1：如图1和2所示，本实施例的水下机器人智能控制舱，包括密封舱和承载架两部分，密封舱包括筒体4，亚克力半球罩1，第一水密法兰11及第二水密法兰5，氟胶密封圈3，法兰固定环2，密封舱端盖7，其中亚克力半球罩1底面具有外缘环。在筒体4的一端，筒体4、亚克力半球罩1底面外缘环、第一水密法兰外缘环上开有位置相对应、沿圆周均匀分布的螺孔，法兰固定环2边缘开有与螺孔位置相对应的凹槽，第一水密法兰套设在筒体内部，螺栓贯穿凹槽和螺孔将法兰固定环2、亚克力半球罩1、第一水密法兰、筒体4紧密连接，在第一水密法兰和筒体4的侧面开有位置相对应的密封槽，第一水密法兰的外端面和亚克力半球罩1的外缘环底面也开有位置相对应的密封槽。在筒体4的另一端，筒体4、第二水密法兰外缘环、密封舱端盖7上开有位置相对应、沿周向均匀分布的螺孔，第二水密法兰套设在筒体内部，螺栓贯穿螺孔将密封舱端盖7、第二水密法兰、筒体4紧密连接，在第二水密法兰和筒体4的侧面开有位置相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下机器人智能控制舱，其特征在于，/n包括密封舱和承载架；/n所述密封舱包括筒体，筒体两端开口，一端开口套设有第一水密法兰，另一端开口套设有第二水密法兰；/n所述第一水密法兰外侧安装有半球罩，所述半球罩底面具有外缘环，外缘环之上设有法兰固定环，通过第一可拆卸式连接件将法兰固定环、半球罩、第一水密法兰安装于筒体上；/n所述第二水密法兰外侧安装有密封舱端盖，通过第二可拆卸式连接件将密封舱端盖、第二水密法兰安装于筒体上；/n所述承载架安装于密封舱之内，用于搭载电子元件。/n

【技术特征摘要】
1.一种水下机器人智能控制舱，其特征在于，
包括密封舱和承载架；
所述密封舱包括筒体，筒体两端开口，一端开口套设有第一水密法兰，另一端开口套设有第二水密法兰；
所述第一水密法兰外侧安装有半球罩，所述半球罩底面具有外缘环，外缘环之上设有法兰固定环，通过第一可拆卸式连接件将法兰固定环、半球罩、第一水密法兰安装于筒体上；
所述第二水密法兰外侧安装有密封舱端盖，通过第二可拆卸式连接件将密封舱端盖、第二水密法兰安装于筒体上；
所述承载架安装于密封舱之内，用于搭载电子元件。


2.根据权利要求1所述的水下机器人智能控制舱，其特征在于，所述承载架包括承载板和安装支架，承载板通过安装支架固定安装于第二水密法兰之上。


3.根据权利要求2所述的水下机器人智能控制舱，其特征在于，所述安装支架包括第一支撑板、第二支撑板和连接螺杆，承载板的一侧与第一支撑板榫接，另一侧与第二支撑板榫接；连接螺杆连接第一支撑板和第二支撑板，并固定于第...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭龙川，朱佳楠，曹晓峰，王晨，刘逸喆，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33