一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器制造技术

本发明专利技术的一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器属于水下机器人推进器技术领域，目的在于解决现有技术存在的局限性大、结构复杂不利于维修以及适用范围窄的问题。本发明专利技术包括设置在机器人主体端部的动力驱动机构、设置在机器人主体和动力驱动机构之间的矢量调节机构以及供电单元，通过供电单元为动力驱动机构以及矢量调节机构供电；动力驱动机构包括：驱动机构外壳，设置在驱动机构外壳内部并和内表面的球面形成球面副的驱动机构密封壳，设置在驱动机构密封壳内并和驱动机构密封壳内壁面固定连接的转动电机以及烧接于转动电机上的螺旋桨；通过矢量调节机构调节驱动机构密封壳相对驱动机构外壳做球面运动；通过转动电机带动螺旋桨转动。螺旋桨转动。螺旋桨转动。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器


[0001]本专利技术属于水下机器人推进器
，具体涉及一种应用于水下机器人无轴矢量推进器。

技术介绍

[0002]水下机器人(AUV)由于其体积小，机动性好且隐蔽性高，能很好的完成海底管线铺设、海底考察、水下设备维修等民用和海底排雷、侦察、搜救等军用方面的任务。在水下机器人低速情况下，常规的推进器加方向舵操纵水下机器人的方式难以提供足够的转向力，因此需要矢量推进器来提高水下机器人的机动性。
[0003]目前，国内外在螺旋桨式矢量推进器的设计上，主要分为传统螺旋桨式、变矢量螺旋桨式和吊舱式推进器。传统螺旋桨式矢量推进器是在水下潜器的周围布置多个固定螺旋桨或者固定螺旋桨和二元矢量螺旋桨搭配式组合，由于其非流线型并且所使用的部分固定螺旋桨的利用率不高，所以其局限性较大。变矢量螺旋桨推进器是一种在桨叶旋转一周的过程中，叶片螺距角作周期性变化的特种推进器，其结构复杂且不利于维护。吊舱式推进器的原理是把船舶的推进器密封于一个吊舱内，这种方式集成了传统船舶推进装置的固定动力源和方向舵的功能，节省了大量的空间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器，其特征在于，包括设置在机器人主体(1)端部的动力驱动机构(3)、设置在机器人主体(1)和动力驱动机构(3)之间的矢量调节机构(2)以及供电单元(4)，通过所述供电单元(4)为所述动力驱动机构(3)以及矢量调节机构(2)供电；所述动力驱动机构(3)包括：驱动机构外壳(301)，所述驱动机构外壳(301)一端和所述机器人主体(1)密封固定连接的驱动机构外壳(301)，所述驱动机构外壳(301)内表面整体为球面；设置在所述驱动机构外壳(301)内部并和内表面的球面形成球面副的驱动机构密封壳(302)，通过所述矢量调节机构(2)调节驱动机构密封壳(302)相对驱动机构外壳(301)做球面运动；设置在所述驱动机构密封壳(302)内并和驱动机构密封壳(302)内壁面固定连接的转动电机(303)，通过所述驱动机构密封壳(302)对所述转动电机(303)密封；以及螺旋桨(304)，所述螺旋桨(304)烧接于所述转动电机(303)上，通过所述转动电机(303)带动所述螺旋桨(304)转动。2.根据权利要求1所述的一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器，其特征在于，所述机器人主体(1)包括：圆筒状的控制舱段壳体(102)；以及可拆卸垂直固定连接在控制舱段壳体(102)内部一端的尾部段壳体(101)，所述动力驱动机构(3)连接在控制舱段壳体(102)的尾部段壳体(101)所在一端。3.根据权利要求2所述的一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器，其特征在于，所述矢量调节机构(2)包括三组圆周均布的结构相同的矢量调节单元，每组所述矢量调节单元包括：通过舵机固定件(202)连接在机器人主体(1)的尾部段壳体(101)外壁面的舵机(201)；一端和所述舵机(201)输出端连接的摇臂(203)；一端和所述摇臂(203)另一端转动配合的连接轴(204)；一端和所述连接轴(204)另一端形成球面副配合的连杆(205)；以及设置在所述驱动机构密封壳(302)外壁面上的球铰(206)，所述连杆(205)另一端和所述球铰(206)形成球面副配合。4.根据权利要求3所述的一种应用于水下机器人的无轴矢量推进器，其特征在于，所述驱动机构外壳(301)上设置有与三组矢量调节单元的连杆(205)对应的三个圆柱体槽，所述圆柱体槽为所述连杆(205)运动提供运动空间，所述运动驱动机构外壳(301)包括：下壳体(3012)，所述下壳体(3012)的一端和所述机器人主体(1)的控制舱段壳体(102)一端可拆卸密封固定连接；和所述下壳体(3012)另一端可拆卸连接的上壳体(3011)；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈延礼，曹哲，张学兵，白桂强，胡鑫玉，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：