具有沉底探测功能的水下滑翔机制造技术

一种具有沉底探测功能的水下滑翔机，包括滑翔机体以及安装于滑翔机体的浮力调节系统、压力传感器和控制系统，浮力调节系统包括油囊、注液器和驱动机构，油囊设置于滑翔机体的外壁，注液器与油囊连接，驱动机构与注液器连接，驱动机构可驱使注液器向油囊注油或抽油实现改变浮力大小，压力传感器用于感知水压，控制系统分别与驱动机构、压力传感器电性连接，控制系统可根据水压分级控制驱动机构驱使注液器向油囊的注油量或抽油量。本发明专利技术的具有沉底探测功能的水下滑翔机能够沉底，可安装的传感器种类更多，具有更加广阔的应用场景。具有更加广阔的应用场景。具有更加广阔的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
具有沉底探测功能的水下滑翔机


[0001]本专利技术涉及滑翔机
，特别涉及一种具有沉底探测功能的水下滑翔机。

技术介绍

[0002]现有的水下探测机器人包括载人潜水器、无缆自主水下机器人(AUV)、有缆水下机器人(ROV)和水下滑翔机(UUV)。
[0003]载人潜水器可以装载科学家直入深海，这种直观和清晰的体验，是其他装备目前所无法取代的。且人的存在，使得载人潜水器能够发挥最大化的综合效能。既可以开展探索观测，又可以取样作业，甚至可以在深海开展现场原位检测实验。
[0004]有缆水下机器人(ROV)优点是不用担心能源供应及信号传输问题。
[0005]无缆自主水下机器人(AUV)有很多优点，例如活动范围大、机动性好、安全、智能化等，成为完成各种水下任务的重要工具。
[0006]水下滑翔机是利用净浮力和姿态角的调整来获得推进力，能源消耗非常小，只在调整净浮力和姿态角时消耗极少量能源，所以续航能力非常强。在海洋资源普查及深海探测方面，水下滑翔机的缺点是无法搭载能耗大的传感器，无法沉底绘制海底地形图，无法进行取样等。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供一种具有沉底探测功能的水下滑翔机，能够沉底，具有更加广阔的应用场景。
[0008]一种具有沉底探测功能的水下滑翔机，包括滑翔机体以及安装于滑翔机体的浮力调节系统、压力传感器和控制系统，浮力调节系统包括油囊、注液器和驱动机构，油囊设置于滑翔机体的外壁，注液器与油囊连接，驱动机构与注液器连接，驱动机构可驱使注液器向油囊注油或抽油实现改变浮力大小，压力传感器用于感知水压，控制系统分别与驱动机构、压力传感器电性连接，控制系统可根据水压分级控制驱动机构驱使注液器向油囊的注油量或抽油量。
[0009]在本专利技术的实施例中，上述注液器包括至少一个注液壳和安装在所述注液壳内的活塞，所述注液壳与所述油囊连接，所述注液壳内装有油，所述活塞与所述驱动机构连接，所述驱动机构可驱使所述活塞移动实现注油或抽油。
[0010]在本专利技术的实施例中，上述驱动机构包括第一固定板、第二固定板、活动板、连接轴和驱动组件，所述第一固定板与所述第二固定板相对设置地固定在所述滑翔机体内，所述活动板可活动地设置于所述第一固定板与所述第二固定板之间，所述注液壳固定于所述第一固定板，所述连接轴的一端连接于所述活塞，所述连接轴的另一端连接于所述活动板，所述驱动组件与所述活动板连接，所述驱动组件用于驱使所述活动板在所述第一固定板与所述第二固定板之间往复移动。
[0011]在本专利技术的实施例中，上述驱动组件包括齿条、齿轮组和电机，所述齿条固定于所
述第一固定板与所述第二固定板之间，所述活动板上设有供所述齿条穿过的通孔，所述电机固定于所述活动板，所述齿轮组连接于所述齿条与所述电机之间。
[0012]在本专利技术的实施例中，上述油囊呈环状，所述油囊绕着所述滑翔机体的轴线设置。
[0013]在本专利技术的实施例中，上述油囊包括多个相互独立的子囊体和多个油管，各所述油管的一端分别与各所述子囊体连接，各所述油管的另一端与所述注液器连接，各所述油管上均连接有油阀，所述控制系统与各所述油管上的油阀电性连接，所述控制系统可根据滑翔机所需浮力大小控制一个或多个所述油阀开启或关闭。
[0014]在本专利技术的实施例中，上述具有沉底探测功能的水下滑翔机还包括喷气系统，所述喷气系统包括存气罐、阀门组件和多个喷嘴，所述存气罐固定在所述滑翔机体内，所述阀门组件与所述存气罐连接，多个所述喷嘴的一端与所述阀门组件连接，多个所述喷嘴的另一端从所述滑翔机体靠近水底的一侧伸出，所述控制系统与所述阀门组件电性连接，所述控制系统可控制所述阀门组件开启使压缩空气从各所述喷嘴喷出。
[0015]在本专利技术的实施例中，上述喷气系统还包括气囊和管道，所述气囊设置于所述滑翔机体的外壁，所述管道的一端连接于气囊，所述管道的另一端连接于所述存气罐的出气阀，所述控制系统与所述出气阀电性连接，所述控制系统可控制所述出气阀开启使压缩空气充入所述气囊中。
[0016]在本专利技术的实施例中，上述具有沉底探测功能的水下滑翔机还包括水下探测传感组件，所述水下探测传感组件安装在所述滑翔机体内，所述水下探测传感组件包括水质传感器、元素探测仪、采样机构、惯性导航系统、GPS定位系统、多普勒计程仪、全方向声呐、前视避碰声呐、侧扫声呐、探掩埋声呐、水听器、光学探测设备中的一个或多个，或者全部。
[0017]在本专利技术的实施例中，上述滑翔机体靠近水底的一侧设有探测窗口，，所述探测窗口可根据传感器的工作需要，配置成透明、半透明、不透明的窗口，所述水下探测传感组件发出的探测信号以及水底反馈信号可穿过所述探测窗口。
[0018]本专利技术的具有沉底探测功能的水下滑翔机的控制系统能够根据水压大小分级控制驱动机构驱使注液器向油囊的注油量或抽油量，能够在滑翔机沉底时逐级增加注油量，增大上浮力，使滑翔机能够从水底(海底)上浮，具有更加广阔的应用场景。
附图说明
[0019]图1是本专利技术第一实施例的具有沉底探测功能的水下滑翔机的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术第一实施例的具有沉底探测功能的水下滑翔机的局部侧视结构示意图；
[0021]图3是图2所示的具有沉底探测功能的水下滑翔机的立体结构示意图；
[0022]图4是本专利技术的喷气系统的结构示意图；
[0023]图5是本专利技术第二实施例的具有沉底探测功能的水下滑翔机的局部侧视结构示意图；
[0024]图6是图5所示的具有沉底探测功能的水下滑翔机的立体结构示意图。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种具有沉底探测功能的水下滑翔机。
[0026]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0027]为了便于本领域技术人员的理解，本专利技术通过以下实施例对本专利技术提供的技术方案的具体实现过程进行说明。
[0028]第一实施例
[0029]图1是本专利技术第一实施例的具有沉底探测功能的水下滑翔机的结构示意图，图2是本专利技术第一实施例的具有沉底探测功能的水下滑翔机的局部侧视结构示意图，图3是图2所示的具有沉底探测功能的水下滑翔机的立体结构示意图，如图1、图2和图3所示，具有沉底探测功能的水下滑翔机包括滑翔机体11以及安装于滑翔机体11的浮力调节系统12、压力传感器和控制系统14，浮力调节系统12包括油囊121、注液器122和驱动机构123，油囊121设置于滑翔机体11的外壁，注液器122与油囊121连接，驱动机构123与注液器122连接，驱动机构123可驱使注液器122向油囊121注油或抽油实现改变浮力大小，压力传感器用于感知水压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有沉底探测功能的水下滑翔机，其特征在于，包括滑翔机体以及安装于所述滑翔机体的浮力调节系统、压力传感器和控制系统，所述浮力调节系统包括油囊、注液器和驱动机构，所述油囊设置于所述滑翔机体的外壁，所述注液器与所述油囊连接，所述驱动机构与所述注液器连接，所述驱动机构可驱使所述注液器向所述油囊注油或抽油实现改变浮力大小，所述压力传感器用于感知水压，所述控制系统分别与所述驱动机构、所述压力传感器电性连接，所述控制系统可根据水压分级控制所述驱动机构驱使所述注液器向所述油囊的注油量或抽油量。2.如权利要求1所述的具有沉底探测功能的水下滑翔机，其特征在于，所述注液器包括至少一个注液壳和安装在所述注液壳内的活塞，所述注液壳与所述油囊连接，所述注液壳内装有油，所述活塞与所述驱动机构连接，所述驱动机构可驱使所述活塞移动实现注油或抽油。3.如权利要求2所述的具有沉底探测功能的水下滑翔机，其特征在于，所述驱动机构包括第一固定板、第二固定板、活动板、连接轴和驱动组件，所述第一固定板与所述第二固定板相对设置地固定在所述滑翔机体内，所述活动板可活动地设置于所述第一固定板与所述第二固定板之间，所述注液壳固定于所述第一固定板，所述连接轴的一端连接于所述活塞，所述连接轴的另一端连接于所述活动板，所述驱动组件与所述活动板连接，所述驱动组件用于驱使所述活动板在所述第一固定板与所述第二固定板之间往复移动。4.如权利要求3所述的具有沉底探测功能的水下滑翔机，其特征在于，所述驱动组件包括齿条、齿轮组和电机，所述齿条固定于所述第一固定板与所述第二固定板之间，所述活动板上设有供所述齿条穿过的通孔，所述电机固定于所述活动板，所述齿轮组连接于所述齿条与所述电机之间。5.如权利要求1至4任一项所述的具有沉底探测功能的水下滑翔机，其特征在于，所述油囊呈环状，所述油囊绕着所述滑翔机体的轴线设置。6.如权利要求1至4任一项所述的具有沉底探测功能的水下滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建华，刘维，任申真，杨昺崧，刘顺发，唐婕琳，
申请(专利权)人：中科探海深圳海洋科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：