【技术实现步骤摘要】
一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人
本专利技术属于海洋勘探设备
,具体涉及一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人。
技术介绍
随着海洋资源开发范围不断扩展,深海矿产资源勘探开发已提升至关乎人类可持续发展的战略地位。常见的海底钻探取样机器人采用螺旋桨推进方式,通过机械手进行探测。在探测机器人的下潜过程中,由于深海洋流状况复杂,常有下潜稳定性不足、续航能力较差等问题;到达海底岩床后,探测机器人由于岩床复杂以及机构整体体积较大且效率较低,不能很好地适应海底岩床环境,大大限制了深海矿产勘探工作的开展。在下潜过程中为了追求更高的运动性能,开发出多种形式的仿生机器人,水下仿生机器人的模仿对象通常是鱼、水母、鲸豚、海龟、鲼等水生生物,其中仿生水母以其超低噪音、超强隐蔽性及稳定运动性能,在探测侦查中有显著优势。到达海底岩床后,岩心取样工作通常采用冲击、射入、钻进等方式,其中钻机由于高效取样、造价便宜、易于操作等优点已获得了广泛的应用和发展。
技术实现思路
专利技术目的:提出一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人,解决现有仿生水母机器人下潜稳定性差,以及适应岩床能力较差的问题。技术方案:一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人,包括仿水母泳动装置、中央动力舱、锚固钻探装置;所述仿水母泳动装置连接所述中央动力舱,所述中央动力舱驱动所述仿水母泳动装置来产生升力;所述锚固钻探装置设置于底部,包括锚固支架、三个锚固组件、锚固组件角度调整机构、采样超声波钻;所述三个锚固组件沿圆周均匀分 ...
【技术保护点】
1.一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人,其特征在于,包括仿水母泳动装置(1)、中央动力舱(2)、锚固钻探装置(3);所述仿水母泳动装置(1)连接所述中央动力舱(2),所述中央动力舱(2)驱动所述仿水母泳动装置(1)来产生升力;/n所述锚固钻探装置(3)设置于底部,包括锚固支架(301)、三个锚固组件、锚固组件角度调整机构、采样超声波钻(310);/n所述三个锚固组件沿圆周均匀分布于所述锚固支架(301)的周围,所述锚固组件包括锚固超声波钻(308)以及三角形支撑结构(312);所述三角形支撑结构(312)的底端固定在所述锚固支架(301)外立面上,所述三角形支撑结构(312)的顶端与所述锚固超声波钻(308)的侧面铰接;/n所述锚固组件角度调整机构包括第一直线电机(304)、滑块连接件(305),以及与每个所述锚固组件分别对应的轨道支座(302)、圆柱轨道(303)、角度调节滑块(306)、角度调节连杆(307);所述圆柱轨道(303)竖直固定在所述锚固支架(301)外立面上的轨道支座(302)上,所述角度调节滑块(306)与圆柱轨道(303)之间通过直线副配合,所述角度调节滑块 ...
【技术特征摘要】
1.一种仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人,其特征在于,包括仿水母泳动装置(1)、中央动力舱(2)、锚固钻探装置(3);所述仿水母泳动装置(1)连接所述中央动力舱(2),所述中央动力舱(2)驱动所述仿水母泳动装置(1)来产生升力;
所述锚固钻探装置(3)设置于底部,包括锚固支架(301)、三个锚固组件、锚固组件角度调整机构、采样超声波钻(310);
所述三个锚固组件沿圆周均匀分布于所述锚固支架(301)的周围,所述锚固组件包括锚固超声波钻(308)以及三角形支撑结构(312);所述三角形支撑结构(312)的底端固定在所述锚固支架(301)外立面上,所述三角形支撑结构(312)的顶端与所述锚固超声波钻(308)的侧面铰接;
所述锚固组件角度调整机构包括第一直线电机(304)、滑块连接件(305),以及与每个所述锚固组件分别对应的轨道支座(302)、圆柱轨道(303)、角度调节滑块(306)、角度调节连杆(307);所述圆柱轨道(303)竖直固定在所述锚固支架(301)外立面上的轨道支座(302)上,所述角度调节滑块(306)与圆柱轨道(303)之间通过直线副配合,所述角度调节滑块(306)通过铰链与角度调节连杆(307)一端连接,所述角度调节连杆(307)的另一端通过铰链与锚固超声波钻(308)上部连接;所述第一直线电机(304)固定在所述锚固支架(301)的外立面上,所述第一直线电机(304)驱动所述滑块连接件(305)沿竖直方向运动,所述滑块连接件(305)同时与每个角度调节滑块(306)固定连接;
所述采样超声波钻(310)位于所述锚固支架(301)的内侧,并处于竖直中心轴线上,在所述锚固支架(301)的内立面上相对竖直固定有第二直线电机(309)和第三直线电机(311),所述采样超声波钻(310)两侧分别与第二直线电机(309)和第三直线电机(311)的动子上固定连接。
2.根据权利要求1所述的仿水母泳动型海底超声波钻探取样机器人,其特征在于,所述仿水母泳动装置(1)包括基体(101)、均匀分布于所述基体(101)头部周围的若干组触手机构、第一触手驱动滑块(106)、第二触手驱动滑块(107)、中部连接盘(108);所述触手机构包括柔性触手(102)、触手支撑件(103)、第一触手驱动连杆(104)、第二触手驱动连杆(105);所述基体(101)包括半球型头部和对称固定于下方的两根立柱,所述第一驱动滑块(106)和第二驱动滑块(107)分别套装在基体(101)的两根立柱上部和下部,并能沿立柱作直线运动;所述柔性触手(102)的端部固定于所述基体(101)的半球型头部,所述触手支撑件(103)通过铰链与柔性触手(102)连接;所述第一触手驱动滑块(106)通过铰链与第一触手驱动连杆(1...
【专利技术属性】
技术研发人员:李贺,孙伟,周宇地,王禹,李渊博,
申请(专利权)人:山东科技大学,
类型:发明
国别省市:山东;37
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