水下沉浮系统及具有该系统的水下机器人技术方案

本发明专利技术提供了一种水下沉浮系统，涉及水下作业技术领域，主要目的是提供一种可靠性较高的水下沉浮系统。该水下沉浮系统，能控制相关设备下降或上浮至水体中的不同高度，包括柔性囊、液压系统和蓄能装置，所述蓄能装置与所述柔性囊通过所述液压系统相连，其中所述柔性囊的至少一侧暴露在外界环境中，所述液压系统能带动流体在所述柔性囊和所述蓄能装置之间移动以改变所述柔性囊的体积。当流体在液压系统和柔性囊之间流动时，柔性囊的体积会受其内部流体含量的多少而产生相应变化，进而改变该装置所受到的浮力大小。当装置所受到的浮力产生变化时，相应的其在水体中的深度也会发生变化。本发明专利技术还提供了一种具有该设备的水下机器人。

【技术实现步骤摘要】
水下沉浮系统及具有该系统的水下机器人
本专利技术涉及水下作业
，尤其是涉及一种能够调节设备所处深度的水下沉浮系统具有该系统的水下机器人。
技术介绍
水下仿生机器人作为一个水下高技术仪器设备的集成体，在军事、民用、科研等领域体现出广阔的应用前景和巨大的潜在价值。水下仿生机器人是从模仿鱼类游动开始的，从最初利用电机驱动机械系统模仿鱼类尾部的摆动实现推进，发展到现阶段采用新型仿生材料和新型仿生驱动方式实现推进。国内外科研机构研制出的多种水下仿生机器人已经可以模仿水下生物实现如快速启动，转弯等多种运动模式，但是，在推进速度、推进效率等方面难以与生物媲美，机动性和稳定性还存在不足，仿生材料尚未得到有效的运用，使得仿生水下机器人在水中的沉浮、减阻以及耐高压方面还有很大的进步空间，需要科研人员进一步研究优化。目前水下机器人常用的沉浮装置多通过机械结构改变排水体积的方式来调节机器人受到的浮力，该装置在海水中的可靠性不高，容易出现腐蚀等情况，尤其是在深海环境中。因此，需要研发出一种非机械机构排水的浮力调节装置以增加设备的稳定性。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下沉浮系统，能下降或上浮至水体中的不同高度，其特征在于，包括柔性囊、液压系统和蓄能装置，所述蓄能装置与所述柔性囊通过所述液压系统相连，其中所述柔性囊的至少一侧暴露在外界环境中，所述液压系统能带动流体在所述柔性囊和所述蓄能装置之间移动以改变所述柔性囊的体积。/n

【技术特征摘要】
1.一种水下沉浮系统，能下降或上浮至水体中的不同高度，其特征在于，包括柔性囊、液压系统和蓄能装置，所述蓄能装置与所述柔性囊通过所述液压系统相连，其中所述柔性囊的至少一侧暴露在外界环境中，所述液压系统能带动流体在所述柔性囊和所述蓄能装置之间移动以改变所述柔性囊的体积。


2.根据权利要求1所述的水下沉浮系统，其特征在于，所述液压系统包括电机泵和控制阀组，其中所述电机泵为由电机驱动的液压泵，所述控制阀组包括能够调节流体流向的下沉阀组和上浮阀组，以及流向固定的单向控制阀，所述液压泵和所述单向控制阀连通所述柔性囊和所述蓄能装置；
所述下沉阀组包括第一换向阀和第二换向阀，所述上浮阀组包括第三换向阀和第四换向阀。


3.根据权利要求2所述的水下沉浮系统，其特征在于，所述蓄能装置和所述柔性囊之间存在至少两个支路，包括第一支路和第二支路。


4.根据权利要求3所述的水下沉浮系统，其特征在于，所述单向控制阀能控制流体由所述柔性囊方向流动至所述蓄能装置方向；
此时所述第一换向阀位于所述液压泵和所述柔性囊之间，所述第二换向阀位于所述液压泵和所述蓄能装置之间，所述第三换向阀和所述第四换向阀分别位于所述第一支路和所述第二支路；
启动所述液压泵并调节所述下沉阀组处于导通状态，所述上浮阀组处于常位，位于所述油囊内的流体依次经所述第一换向阀、所述液压泵、所述单向控制阀和所述第二换向阀流至所述蓄能装置内；
启动所述液压泵并调节所述下沉阀组处于常位，所述上浮阀组处于导通状态，位于所述蓄能装置内的流体依次流经所述第三换向阀、所述液压泵、所述单向控制阀和所述第四换向阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊明磊，陈龙冬，刘召斌，刘海斌，
申请(专利权)人：博雅工道北京机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11