一种水下机器人的电源管理方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水下机器人的电源管理方法和系统，涉及水下作业设备供电管理技术领域，包括：S10、水下机器人从基站的工位中分离出来在被分配到的监测区域内行进，行进过程中，判断水下机器人本体电池的剩余电量是否大于等于未完成的监测任务所需电量和返回基站所需电量之和的A倍，A≥1；若是，则继续执行相应任务；若否，则返回基站；S11、判断监测区域内的监测任务是否全部完成，若是，则水下机器人在基站的工位上保持不动，若否，则对水下机器人进行健康检查，若检查通过，则对水下机器人进行充电。针对水下机器人供电不足的技术问题，它可以解决水下机器人供电不足的问题，扩展其水下作业范围。展其水下作业范围。展其水下作业范围。

A power management method and system for underwater robot

【技术实现步骤摘要】
一种水下机器人的电源管理方法和系统


[0001]本专利技术涉及水下作业设备供电管理
，具体涉及一种水下机器人的电源管理方法和系统。

技术介绍

[0002]水下设备作业过程中目前比较多的采用水下机器人执行作业任务，除了作业任务执行完毕所形成的作业数据非常重要外，对于水下机器人自身而言为确保其正常运转，续航的要求也是极为重要的，特别是当水下机器人作业范围较为广泛时，如何确保续航可靠显得尤为重要。现有技术中通常的解决方案是水下机器人自身携带多个备用电源，或外接充电机构等，但这也是极为有限的，且因水下环境通信不便，特别是水下自主机器人在海底作业过程中，尤其是深海环境较为复杂，很可能会给水下机器人带来一定障碍和困难，导致水下机器人失电、运行作业功能损坏、失效甚至丢失。

技术实现思路

[0003]专利技术要解决的技术问题针对水下机器人供电不足的技术问题，本专利技术提供了一种水下机器人的电源管理方法和系统，它可以解决水下机器人供电不足的问题，扩展其水下作业范围。
[0004]技术方案为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案为：一种水下机器人的电源管理方法，包括：S10、水下机器人从基站的工位中分离出来在被分配到的监测区域内行进，行进过程中，判断水下机器人本体电池的剩余电量是否大于等于未完成的监测任务所需电量和返回基站所需电量之和的A倍，A≥1；若是，则继续执行相应任务；若否，则返回基站；S11、判断监测区域内的监测任务是否全部完成，若是，则水下机器人在基站的工位上保持不动，若否，则对水下机器人进行健康检查，若检查通过，则对水下机器人进行充电，重复步骤S10
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S11；若检查不通过，则水下机器人在基站的工位上保持不动；其中，所述监测区域包括：基站通过第一复合线缆与水面设备连接下放到水底之后，根据基站携带的水下机器人数量，以基站为中心划分监测区域，并分配给相应的水下机器人。
[0005]进一步的，根据基站上的全景摄像单元观测到的水底环境视频数据，以基站为中心的外接圆划分的若干扇形区域，基站周围的水域单元距离基站的距离，水下机器人的续航里程，水下机器人的监测任务的差异性中的至少一种，划分监测区域，并分配给不同的水下机器人。
[0006]进一步的，若基站通过第一复合线缆与水面设备连接，则水面设备通过第一复合线缆为所述水下机器人充电；若基站不与水面设备连接，则基站为所述水下机器人充电。
[0007]进一步的，所述健康检查不通过原因仅为水下机器人的本体电池异常，则基站通过备份的电池对水下机器人的本体电池进行替换，重复步骤S10
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S11；若健康检查不通过的
原因不仅是水下机器人的本体电池异常还包括其它影响水下机器人正常运转的原因时，则水下机器人在基站的工位上保持不动。
[0008]进一步的，还包括第二复合线缆，所述第二复合线缆一端和基站上的滚轮连接，所述第二复合线缆另一端和水下机器人连接。
[0009]进一步的，若超出时间T水下机器人未回到基站所在位置，则水下机器人向基站发送位置信号，T大于水下机器人本体电池续航时间。
[0010]进一步的，若水下机器人在观测点上完成相应监测任务后，则本体电池关闭对执行对应监测任务的监测单元的供电，或将执行对应监测任务的监测单元的供电设置成休眠状态。
[0011]进一步的，若水下机器人本体电池的剩余电量小于等于返程所需电量的1
‑
B倍，则水下机器人记录返程位置点，并仅为水下机器人返程驱动单元供电。
[0012]进一步的，所述水下机器人的本体电池包括若干个电池单元，若干个电池单元分别布设于监测单元、水下机器人的壳体和水下机器人的功能单元之间。
[0013]第二方面提出了一种水下机器人的电源管理系统，包括：电源控制单元，与基站会话，用于接收被分配到的监测区域，控制水下机器人从基站的工位中分离出来在被分配到的监测区域内行进；电量核算单元，用于判断水下机器人本体电池的剩余电量是否大于等于未完成的监测任务所需电量和返回基站所需电量之和的A倍，A≥1；若是，水下机器人则继续执行相应任务；若否，则反馈给电源控制单元控制水下机器人返回基站；还包括，用于判断监测区域内的监测任务是否全部完成，若是，则水下机器人在基站的工位上保持不动；若否，则反馈电池控制单元，电池控制单元用于和基站会话，对水下机器人进行健康检查，若检查通过，则对水下机器人进行充电，重复步骤S10
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S11；若检查不通过，则水下机器人在基站的工位上保持不动。
[0014]有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：本申请实施例提出的一种水下机器人的电源管理方法和系统，以基站为中心，为水下机器人提供蓄能中心点，一方面减轻了水下机器人的负担，不必携带过多的储蓄电池，当电量不足时，可返回基站进行充电；另一方面，基站为多个水下机器人蓄能，可确保水下机器人监测任务顺利完成，且基站可帮助多个水下机器人下水，节省下水所花费的能量、成本和时间，单个水下机器人的作业范围得以扩展，且水下机器人和基站通过一次下水可完成该水下区域的所有作业任务，不必耗费下水所需时间和人力。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例提出的一种水下机器人的电源管理方法的流程示意图。
[0016]图2为本专利技术实施例提出的一种水下机器人的电源管理系统的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为进一步了解本专利技术的内容，结合附图及实施例对本专利技术作详细描述。
[0018]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描
述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。本专利技术中所述的第一、第二等词语，是为了描述本专利技术的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本专利技术的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本专利技术要求保护的范围内。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下机器人的电源管理方法，其特征在于，包括：S10、水下机器人从基站的工位中分离出来在被分配到的监测区域内行进，行进过程中，判断水下机器人本体电池的剩余电量是否大于等于未完成的监测任务所需电量和返回基站所需电量之和的A倍，A≥1；若是，则继续执行相应任务；若否，则返回基站；S11、判断监测区域内的监测任务是否全部完成，若是，则水下机器人在基站的工位上保持不动，若否，则对水下机器人进行健康检查，若检查通过，则对水下机器人进行充电，重复步骤S10
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S11；若检查不通过，则水下机器人在基站的工位上保持不动；其中，所述监测区域包括：基站通过第一复合线缆与水面设备连接下放到水底之后，根据基站携带的水下机器人数量，以基站为中心划分监测区域，并分配给相应的水下机器人。2.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，根据基站上的全景摄像单元观测到的水底环境视频数据，以基站为中心的外接圆划分的若干扇形区域，基站周围的水域单元距离基站的距离，水下机器人的续航里程，水下机器人的监测任务的差异性中的至少一种，划分监测区域，并分配给不同的水下机器人。3.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，若基站通过第一复合线缆与水面设备连接，则水面设备通过第一复合线缆为所述水下机器人充电；若基站不与水面设备连接，则基站为所述水下机器人充电。4.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，所述健康检查不通过原因仅为水下机器人的本体电池异常，则基站通过备份的电池对水下机器人的本体电池进行替换，重复步骤S10
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S11；若健康检查不通过的原因不仅是水下机器人的本体电池异常还包括其它影响水下机器人正常运转的原因时，则水下机器人在基站的工位上保持不动。5.根据权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，还包括第二复合线...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾锦锋，杨平宇，翁利春，徐春峰，岳一曼，
申请(专利权)人：杭州瀚陆海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：