推进器、水域可移动设备及其减摇控制方法以及存储介质技术

一种推进器、水域可移动设备、水域可移动设备减摇控制方法及存储介质。该推进器包括第一转动部（11）、第二转动部（12）、第三转动部（13）及螺旋桨（14）。第一转动部（11）用于连接于船体（310），并相对船体（310）具有至少一个第一转动自由度。第二转动部（12）连接于第一转动部（11），并相对第一转动部（11）具有至少一个第二转动自由度。第三转动部（13）连接于第二转动部（12），并相对第二转动部（12）具有至少一个第三转动自由度。螺旋桨（14）连接第三转动部（13），并能够相对第三转动部（13）旋转。该推进器能够灵活调整水域可移动设备的运行状态。灵活调整水域可移动设备的运行状态。灵活调整水域可移动设备的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】推进器、水域可移动设备及其减摇控制方法以及存储介质


[0001]本申请涉及水域可移动设备动力
，具体而言，涉及推进器、水域可移动设备及其减摇控制方法以及存储介质。

技术介绍

[0002]推进器，作为如船舶等水域可移动设备的动力装置，用于推动水域可移动设备在水域活动。
[0003]一些水域可移动设备的动力装置具有起翘轴和转向轴，能够实现螺旋桨的起翘和转向动作，以调整船体的纵倾角，以及调整船体的转向角。然而，当船体面临更复杂的姿态调整时，目前的推进器并不能实现更多维度的姿态调整，导致对船体航行姿态调整的灵活性不够高。

技术实现思路

[0004]本申请提供对船体运行状态调整的灵活性高的推进器，以及水域可移动设备、水域可移动设备减摇控制方法及存储介质。
[0005]本申请提供一种推进器，包括：第一转动部、第二转动部、第三转动部及螺旋桨；所述第一转动部用于连接于船体，并相对所述船体具有至少一个第一转动自由度；所述第二转动部连接于所述第一转动部，并相对所述第一转动部具有至少一个第二转动自由度；所述第三转动部连接于所述第二转动部，并相对所述第二转动部具有至少一个第三转向自由度；所述螺旋桨连接所述第三转动部，并能够相对所述第三转动部旋转。
[0006]本申请的推进器中，第一转动部和船体之间为存在转动自由度的连接方式、第二转动部和第一转动部之间为存在转动自由度的连接方式，第三转动部和第二转动部之间也为存在转动自由度的连接方式，能够更灵活地调节连接在末端的螺旋桨的位置和姿态，利于灵活对水域可移动设备航行姿态的调整。
[0007]本申请还提供一种水域可移动设备，包括船体、惯导模块及前述推进器。所述惯导模块固定于所述船体，用于感测船体运动数据。所述推进器连接所述船体，所述推进器设有与所述惯导模块电连接的主控模块，所述主控模块用于将所述水域可移动设备的运动数据进行姿态解算，并产生平衡控制指令，所述平衡控制指令包括角度控制指令、位移控制指令。所述角度控制指令用于指示第一转动部、第二转动部和/或第三转动部调整姿态，以控制螺旋桨推动船体转向目标角度，所述位移控制指令用于指示所述螺旋桨的转速及转向，以控制螺旋桨推动所述船体移动目标位移。
[0008]本申请还提供一种水域可移动设备减摇控制方法，用于前述的水域可移动设备的减摇控制，水域可移动设备减摇控制方法包括：
[0009]获取惯导模块感测的水域可移动设备运动数据；
[0010]对所述水域可移动设备运动数据进行姿态解算，产生平衡控制指令，所述平衡控制指令包括角度控制指令和位移控制指令；
[0011]角度控制指令用于指示第一转动部、第二转动部和/或第三转动部调整姿态，以控制螺旋桨推动船体转向目标角度，所述位移控制指令指示所述螺旋桨的转速及转向，以控制螺旋桨推动所述船体移动目标位移。
[0012]本申请还提供一种存储介质，所述存储介质包括计算机指令，所述存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现前述的水域可移动设备减摇控制方法。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0014]图1为本申请实施例的水域可移动设备的结构示意图；
[0015]图2为本申请实施例的水域可移动设备的另一实施方式的结构示意图；
[0016]图3为本申请实施例的水域可移动设备的另一实施方式的结构示意图；
[0017]图4为本申请实施例的水域可移动设备的设置两个推进器时的结构示意图；
[0018]图5为本申请实施例中的水域可移动设备的控制原理图；
[0019]图6为本申请实施例中的水域可移动设备减摇控制方法的流程图；
[0020]图7为水域可移动设备的三种旋转摆动和三种平移晃动的示意图。
[0021]主要元件符号说明：
[0022]水域可移动设备300
[0023]船体310
[0024]惯导模块320
[0025]推进器100,200
[0026]第一方向X
[0027]第二方向Y
[0028]第三方向Z
[0029]第一转动部11
[0030]第二转动部12
[0031]第三转动部13
[0032]螺旋桨14
[0033]原动机15
[0034]驱动器16
[0035]传动机构17
[0036]第一平面18
[0037]第二平面19
[0038]第三平面20
[0039]第一支架21
[0040]第一转动轴22
[0041]夹具23
[0042]第一驱动件24
[0043]起翘伸缩缸24a
[0044]第二支架25
[0045]舵柄25a
[0046]第二转动轴26
[0047]第二驱动件27
[0048]第一连接臂28
[0049]第二连接臂29
[0050]第三支架30
[0051]第三转动轴31
[0052]第三驱动件32
[0053]动力输出轴34
[0054]第一双向旋转箭头41
[0055]第二双向旋转箭头42
[0056]第三双向旋转箭头43
[0057]第一转动节51
[0058]第一转向臂52
[0059]第一转向轴53
[0060]第一电机54
[0061]第二转动节56
[0062]第二转向臂57
[0063]第二转向轴58
[0064]第二电机59
[0065]第三转动节61
[0066]第三转向臂62
[0067]第三转向轴63
[0068]第三电机64
[0069]主控模块70
具体实施方式
[0070]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0071]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0072]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请领域的技术人
员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种推进器，其特征在于，包括：第一转动部、第二转动部、第三转动部及螺旋桨；所述第一转动部用于连接于船体，并相对所述船体具有至少一个第一转动自由度；所述第二转动部连接于所述第一转动部，并相对所述第一转动部具有至少一个第二转动自由度；所述第三转动部连接于所述第二转动部，并相对所述第二转动部具有至少一个第三转向自由度；所述螺旋桨连接所述第三转动部，并能够相对所述第三转动部旋转。2.根据权利要求1所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部能够相对所述船体在第一平面内转动，以调整所述螺旋桨的俯仰角度；所述第二转动部能够相对所述第一转动部在第二平面内转动，以调整所述螺旋桨的转向角度；所述第三转动部能够相对第二转动部在第三平面内转动，以调整所述螺旋桨的摆动角度；所述第一平面、第二平面以及第三平面互相垂直。3.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部包括第一支架和第一转动轴，所述第一支架通过所述第一转动轴连接于所述船体尾部，所述第二转动部连接所述第一支架。4.根据权利要求3所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部还包括夹具，所述夹具用于可拆卸连接所述船体尾部，所述第一转动轴设置于所述夹具。5.根据权利要求3所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部还包括第一驱动件，所述第一驱动件连接所述第一转动轴，用于经所述第一转动轴驱动所述第一支架转动。6.根据权利要求3所述的推进器，其特征在于，所述第二转动部包括第二支架和第二转动轴，所述第二支架通过所述第二转动轴连接所述第一支架，所述第三转动部转动连接所述第二支架。7.根据权利要求6所述的推进器，其特征在于，所述第二转动部还包括第二驱动件，所述第二驱动件连接所述第二转动轴，用于经所述第二转动轴驱动所述第二支架转动。8.根据权利要求6所述的推进器，其特征在于，所述第二支架包括第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂连接所述第二转动轴，并沿垂直所述第二转动轴的轴心方向延伸，所述第二连接臂固定连接所述第一连接臂，并沿垂直所述第一连接臂方向延伸，所述第二连接臂的延伸方向平行所述第二转动轴的轴心方向，所述第三转动部连接所述第二连接臂远离所述第一连接臂的一端。9.根据权利要求6所述的推进器，其特征在于，所述第三转动部包括第三支架和第三转动轴，第三支架通过所述第三转动轴连接于所述第二支架，所述螺旋桨转动连接所述第三支架。10.根据权利要求9所述的推进器，其特征在于，所述第三转动部还包括第三驱动件，所述第三驱动件连接所述第三转动轴，用于经所述第三转动轴驱动所述第三支架转动。11.根据权利要求9所述的推进器，其特征在于，所述推进器还包括转动设置于所述第三支架的动力输出轴，所述螺旋桨连接所述动力输出轴，并经所述动力输出轴获取转动扭矩。12.根据权利要求9所述的推进器，其特征在于，所述推进器还包括固定于所述第一转动部、或第二转动部、或第三转动部的扭转动力机，所述扭转动力机用于为所述第一转动
部、第二转动部和第三转动部至少一者提供转动扭矩。13.根据权利要求1
‑
12任意一项所述的推进器，其特征在于，所述推进器还包括原动机，所述原动机固定于所述第三转动部，用于驱动所述螺旋桨旋转。14.根据权利要求13所述的推进器，其特征在于，所述原动机固定于所述第三转动部远离所述螺旋桨处，所述推进器还包括连接所述原动机和所述螺旋桨的传动机构。15.根据权利要求13所述的推进器，其特征在于，所述原动机固定于所述第三转动部连接所述螺旋桨处，与所述螺旋桨轴连接。16.根据权利要求13所述的推进器，其特征在于，所述原动机为电机，所述推进器还包括驱动器，所述驱动器电连接所述原动机，用以驱动所述原动机运行。17.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部相对所述船体具有三个第一转动自由度，三个第一转动自由度分别设置于相互垂直的三个第一转动平面。18.根据权利要求17所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部包括第一转动节和连接所述第一转动节的第一转向臂，所述第一转动节设有依次连接的三个第一转向轴，三个第一转向轴相互垂直，所述第一转向臂的一端经三个所述第一转向轴连接所述船体，所述第一转向臂的另一端连接所述第二转动部。19.根据权利要求18所述的推进器，其特征在于，所述第一转动部还包括三个第一电机，三个所述第一电机分别用于驱动三个所述第一转向轴转动，以带动所述第一转向臂相对所述船体转动。20.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于，所述第二转动部相对所述第一转动部具有三个第二转动自由度，三个第二转动自由度分别设置于相互垂直的三个第二转动平面。21.根据权利要求20所述的推进器，其特征在于，所述第二转动部包括第二转动节和连接所述第二转动节的第二转向臂，所述第二转动节设有依次连接的三个第二转向轴，三个第二转向轴相互垂直，所述第二转向臂的一端经三个所述第二转向轴连接所述第一转动部，所述第二转向臂的另一端连接所述第三转动部。22.根据权利要求21所述的推进器，其特征在于，所述第二转动部还包括三个第二电机，三个所述第二电机分别用于驱动三个所述第二转向轴转动，以带动所述第二转向臂相对所述第二转动部转动。23.根据权利要求2所述的推进器，其特征在于，所述第三转动部相对所述第二转动部具有三个第三转动自由度，三个第三转动自由度分别设置于相互垂直的三个第三转动平面。24.根据权利要求23所述的推进器，其特征在于，所述第三转动部包括第三转动节和连接所述第三转动节的第三转向臂，所述第三转动节设有依次连接的三个第三转向轴，三个第三转向轴相互垂直，所述第三转向臂的一端经三个所述第三转向轴连接所述第二转动部，所述第三转向臂的另一端连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海洋，陈观富，刘岳峰，
申请(专利权)人：广东逸动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：