一种水下弱磁信号收集机器人及其探测目标物的方法技术

本发明专利技术提供一种水下弱磁信号收集机器人，包括：镁合金碳纤维壳体、防水的无刷电机、主板、自旋螺杆、重力舵块、螺旋桨以及环状石墨烯电池；所述主板包括：无刷电机驱动模块、运动姿态控制模块、弱磁传感器模块、弱磁信号收集模块以及无线通信模块。本发明专利技术所述的机器人，可以游动到所布防的水域，多个机器人之间可以构成传感阵列并相互通信，协同收集弱磁信号，并根据弱磁信号探测设防水域中的目标物，并且确定目标物的空间位置、移动速度和加速度，并据此预测出目标物的运动轨迹。

【技术实现步骤摘要】
一种水下弱磁信号收集机器人及其探测目标物的方法
本专利技术涉及
，具体而言，尤其涉及一种水下弱磁信号收集机器人及其探测目标物的方法。
技术介绍
铁磁性物质在水下空间航行时，会影响水下的磁场的空间分布，利用该原理可以有效探测设防水域中入侵的蛙人、舰艇等目标物。然而，江、河、湖、海等深水区域往往会存在湍急的水流，甚至海啸，这些流速巨大的水流会将水下的探测传感器冲离测量水域、损坏传感器，如果采用机械方式固定水下弱磁传感器则需要采取深水作业，会耗费大量的人力。由此可见，如何开发一种能够自动到达防水域，并且能够经受住水下急流的水下弱磁探测机器人，已成为现有技术中有待解决的问题。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种水下弱磁信号收集机器人及其探测目标物的方法。本专利技术主要利用一种水下弱磁信号收集机器人，包括：镁合金碳纤维壳体、防水的无刷电机、主板、自旋螺杆、重力舵块、螺旋桨以及环状石墨烯电池；所述主板包括：无刷电机驱动模块、运动姿态控制模块、弱磁传感器模块、弱磁信号收集模块以及无线通信模块。进一步地，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水下弱磁信号收集机器人，其特征在于，包括：镁合金碳纤维壳体、防水的无刷电机、主板、自旋螺杆、重力舵块、螺旋桨以及环状石墨烯电池；所述主板包括：无刷电机驱动模块、运动姿态控制模块、弱磁传感器模块、弱磁信号收集模块以及无线通信模块；/n所述镁合金碳纤维壳体为流线型的甜甜圈结构，所述镁合金碳纤维壳体抵消急速流动水流的冲击和保护支撑机器人的除所述壳体外的其它结构，所述防水的无刷电机镶嵌在所述镁合金碳纤维壳体的中心位置，所述防水的无刷电机带动螺旋桨的转动为整个机器人在水中行进提供推力；/n所述主板上的所述无刷电机驱动模块连接所述防水的无刷电机，所述防水的无刷电机驱动所述防水的无刷电机的转动方向和...

【技术特征摘要】
1.一种水下弱磁信号收集机器人，其特征在于，包括：镁合金碳纤维壳体、防水的无刷电机、主板、自旋螺杆、重力舵块、螺旋桨以及环状石墨烯电池；所述主板包括：无刷电机驱动模块、运动姿态控制模块、弱磁传感器模块、弱磁信号收集模块以及无线通信模块；
所述镁合金碳纤维壳体为流线型的甜甜圈结构，所述镁合金碳纤维壳体抵消急速流动水流的冲击和保护支撑机器人的除所述壳体外的其它结构，所述防水的无刷电机镶嵌在所述镁合金碳纤维壳体的中心位置，所述防水的无刷电机带动螺旋桨的转动为整个机器人在水中行进提供推力；
所述主板上的所述无刷电机驱动模块连接所述防水的无刷电机，所述防水的无刷电机驱动所述防水的无刷电机的转动方向和转动速度；所述运动姿态控制模块连接并驱动所述自旋螺杆，所述自旋螺杆从所述重力舵块的中心穿过，并且与所述重力舵块上的螺孔相互啮合，驱动所述重力舵块沿所述自旋螺杆的轴向移动，通过对所述收集机器人的重心移动来调整机器人在水下的姿态。


2.根据权利要求1所述的一种水下弱磁信号收集机器人，其特征在于，
所述弱磁传感器模块测量水中的磁场强度信号，并将所述磁场强度信号传递到弱磁信号收集模块中进行处理，所述弱磁信号收集模块将运算结果通过所述无线通信模块传递到上位机处理，并通过环状石墨烯电池提供稳定的电能。


3.应用权利要求1-2所述的收集机器人的一种水下弱磁信号收集机器人探测目标物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：根据布防的水域的水文特征和待探测的水域空间的容积，确定所要布置的所述收集机器人的数量n；
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【专利技术属性】
技术研发人员：付友，刘俊奇，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21