一种六自由度水下检测机器人制造技术

技术编号:28132053 阅读:36 留言:0更新日期:2021-04-19 11:55
本发明专利技术公开了一种六自由度水下检测机器人,所述上框设置有所述第一支撑组件,所述下框设置有所述第二支撑组件,每根所述连接条的一端分别与所述上框固定连接,每根所述连接条的另一端分别与所述下框固定连接,所述中框与每根所述连接条固定连接,并嵌合于每根所述连接条之间,所述浮力块与所述上框固定连接,并位于所述上框的上方,所述电源舱与所述中框固定连接,并位于所述中框的下方,所述电子舱与所述中框固定连接,并位于所述电子舱的下方,所述上框、所述连接条、所述中框和所述下框围合形成机身框架,所述推进组件设置于所述机身框架内,通过上述结构的设置实现水下机器人不需要依靠人工就能进行水下检测。需要依靠人工就能进行水下检测。需要依靠人工就能进行水下检测。

【技术实现步骤摘要】
一种六自由度水下检测机器人


[0001]本专利技术涉及水下机器人
,尤其涉及一种六自由度水下检测机器人。

技术介绍

[0002]目前我国桥梁数量巨大,在维护过程中,对于桥墩健康监测,不仅需要对其水面以上的部分进行监测,而且水面以下在水中受流水影响的部分同样需要监测。而人工进入流水中进行作业具有较高的危险性以及较高的成本,因此急需一种机械装置代替人类进行这项工作。机器人是能够自动执行任务的机械装置,其对于执行危险、人类很难完成的任务有着很大的优势。水下机器人就是机器人中的一个及其具有代表性的分支,为人类解决水下检测的难题带来了巨大的推动作用。
[0003]水下机器人主要根据是否载人以及是否有人实时控制分为载人水下机器人(HOV)、自治无人水下机器人(AUV)和有缆遥控水下机器人(ROV)三类。HOV一般体积比较大,需要驾驶员在潜水器内进行操纵,这种水下机器人下潜深度较深,具有极大的危险性,且必须配备复杂的运载、布放和救生系统,所以使用范围受到较大的限制。AUV属于无人无缆遥控水下机器人。通常情况下在没有人工干预的情况下靠自带蓄电池、燃料电池或其他能源供电通过预编程设定机器人运行轨迹路径来完成。ROV是一种有缆的、由地面或母船提供能量和信号的水下机器人,主要由水面控制系统和水下机器人本体组成。执行水下检修、作业的多为ROV,这些机器人可以在水下浮游,执行常规的勘察任务,安装机械手后更可以进行高危工作,避免人员伤害。载人水下机器人、自治无人水下机器人和有缆遥控水下机器人都需要依靠人工进行水下检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种六自由度水下检测机器人,旨在解决现有技术中的水下机器人需要依靠人工进行水下检测的技术问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术采用的一种六自由度水下检测机器人,包括上框、连接条、中框、下框、第一支撑组件、第二支撑组件、浮力块、电源舱、电子舱和推进组件,所述上框设置有所述第一支撑组件,所述下框设置有所述第二支撑组件,所述连接条的数量为多根,每根所述连接条的一端分别与所述上框固定连接,每根所述连接条的另一端分别与所述下框固定连接,所述中框与每根所述连接条固定连接,并嵌合于每根所述连接条之间,所述浮力块与所述上框固定连接,并位于所述上框的上方,所述电源舱与所述中框固定连接,并位于所述中框的下方,所述电子舱与所述中框固定连接,并位于所述电子舱的下方,所述上框、所述连接条、所述中框和所述下框围合形成机身框架,所述推进组件设置于所述机身框架内。
[0006]其中,所述推进组件包括四个上侧推进器,每个所述上侧推进器分别与所述第一支撑组件螺栓连接,并均位于所述浮力块的下方。
[0007]其中,所述推进组件还包括四个下侧推进器,每个所述下侧推进器分别与所述第
二支撑组件螺栓连接,并均位于对应的所述上侧推进器的下方。
[0008]其中,所述第一支撑组件包括四根第一支撑杆和四根连接杆,每根所述第一支撑杆均与所述上框固定连接,并分别位于所述上框的四个内角处,且每根所述第一支撑杆上均设置有所述连接杆,每个所述上侧推进器分别与对应的所述连接杆螺栓连接。
[0009]其中,所述第二支撑组件包括四根第二支撑杆,每根所述第二支撑杆均与所述下框固定连接,并分别位于所述下框的四个内角处,每个所述下侧推进器分别与对应的所述第二支撑杆螺栓连接。
[0010]其中,所述浮力块上具有流通孔。
[0011]本专利技术的有益效果体现在:通过所述机身框架起支撑并固定浮力块、电源舱、电子舱和推进组件的作用,所述浮力块平衡所述六自由度水下检测机器人在水下受到的重力,减轻其在向上运动以及悬停时电机的工作强度,同时减少了电能的损耗,所述推进组件实现对所述六自由度水下检测机器人在水下运动的控制,所述电源舱内装载有开关电源,所述电子舱内装载有树莓派、电力载波板、主控板、电调、陀螺仪、深度计、摄像头等控制元件,当所述六自由度水下检测机器人在水下进行检测时,上位机将控制信号,通过电力载波板转换为电信号,后通过双绞线传输到电子舱中的电力载波板上转换为光信号,后树莓派接收后发送给主控板影响输出的PWM波传输至电调,加入树莓派进行数据传输,增加了数据传输能力,避免数据处理与传输均使用主控板,提高了主控板的性能,进而提升机器人的使用性能,电调为有刷电调,该电调通过接收PWM信号来将输入的电源转为不同大小的电压和不同方向的电流,并传输到电机,从而达到使电机产生不同的转速和转动方向进而达到控制机器人运动的目的,若机器人在水下遇到水流位姿发生改变,陀螺仪则将位姿变化情况传输至主控板,主控板通过输出PWM波作为信号传输至电调,电调输出的电压和电流传输到电机,从而达到使电机产生不同的转速和转动方向进而达到改变转速调整位姿的目的,摄像头所获取的图像信息传输给树莓派后,树莓派传递至上位机进行显示,所述传感器所获取的位姿与位置信息传输给主控板后,通过串口通信传输至树莓派,树莓派将信息传递至上位机进行显示,此时技术人员可查看上位机显示的信息,了解检测结果,实现了水下机器人不需要依靠人工就能进行水下检测。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本专利技术的六自由度水下检测机器人的结构示意图。
[0014]图2是本专利技术机身框架的结构示意图。
[0015]图3是本专利技术推进组件的位置示意图。
[0016]图4是本专利技术电源舱的结构示意图。
[0017]图5是本专利技术电子舱的结构示意图。
[0018]100

六自由度水下检测机器人、1

上框、2

连接条、3

中框、4

下框、5

第一支撑组件、6

第二支撑组件、7

浮力块、8

电源舱、9

电子舱、10

推进组件、11

机身框架、12

第一
支撑杆、13

连接杆、14

第二支撑杆、15

流通孔、16

上侧推进器、17

下侧推进器、18

第一舱体、19

第一密封圈、20

第二舱体、21

第二密封圈。
具体实施方式
[0019]下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种六自由度水下检测机器人,其特征在于,包括上框、连接条、中框、下框、第一支撑组件、第二支撑组件、浮力块、电源舱、电子舱和推进组件,所述上框设置有所述第一支撑组件,所述下框设置有所述第二支撑组件,所述连接条的数量为多根,每根所述连接条的一端分别与所述上框固定连接,每根所述连接条的另一端分别与所述下框固定连接,所述中框与每根所述连接条固定连接,并嵌合于每根所述连接条之间,所述浮力块与所述上框固定连接,并位于所述上框的上方,所述电源舱与所述中框固定连接,并位于所述中框的下方,所述电子舱与所述中框固定连接,并位于所述电子舱的下方,所述上框、所述连接条、所述中框和所述下框围合形成机身框架,所述推进组件设置于所述机身框架内。2.如权利要求1所述的六自由度水下检测机器人,其特征在于,所述推进组件包括四个上侧推进器,每个所述上侧推进器分别与所述第一支撑组件螺栓连接,并均位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:ꢀ五一IntClB六三C一一五二
申请(专利权)人:重庆文高科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1