一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器制造技术

本发明专利技术一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，属于水下仿生机器人领域；包括潜水器主体，搭载于潜水器主体上的俘能系统、工作模态控制系统、及潜水器驱动系统；通过所述俘能系统适时俘获太阳能、海流能或温差能；通过所述工作模态控制系统根据功耗控制切换潜水器的不同航行状态；通过所述潜水器驱动系统执行工作模态控制系统发出的状态指令，驱动潜水器主体的不同部位动作以改变潜水器姿态，完成工作模态切换。本发明专利技术具备滑翔与扑动一体化推进能力，通过设计弓形滑翔、扑翼机动、水面漂浮、底栖驻留等多模态运用策略，实现续航时间长、兼具高机动与高效率推进等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水下仿生机器人领域，具体涉及一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器。

技术介绍

1、随着全球范围内对海洋的开发和利用，潜水器的设计与研制已成为各国的重要科研课题，受到水下生物运动的启发，通过研究千百年进化而造就的水下生物的推进机制，给予潜水器水下生物的运动与推进方式，从而研制仿生潜水器，可以极大地提高潜水器的能源利用效率，减小噪声，有很好的应用前景。纵观各类仿生推进方式，仿生胸鳍推进可以使航行器兼具高推进效率与高机动性。另外，飞翼式布局滑翔机通过变浮力驱动，在水下进行纵剖面为锯齿状的滑翔运动，具有长航程，续航时间长的特点，得益于其扁平的外形，还是一种优异的载荷搭载平台，因此对两者进行优势互补，研制滑翔与扑翼一体化推进的仿蝠鲼潜水器。

2、目前在仿蝠鲼潜水器方面，仿蝠鲼胸鳍多采用电机驱动，如现有技术中公开的仿蝠鲼胸鳍机构及仿蝠鲼机器人，采用多组电机驱动胸鳍骨架，功耗高，续航时间短，运用方式十分受限。而以变浮力和变质心调节系统实现滑翔运动的水下滑翔机可以实现低功耗滑翔运动，但其运动方式单一，机动性不足，难以实现狭本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：包括潜水器主体，搭载于潜水器主体上的俘能系统、工作模态控制系统、及潜水器驱动系统；

2.根据权利要求1所述一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：所述潜水器主体包括潜水器主体躯干、位于主体躯干前端的头部组件、对称设置于主体躯干两侧胸鳍组件、位于主体躯干尾部的尾鳍组件，所述头部组件用于搭载具有视觉感知功能的设备；所述主体躯干包括作为支撑框架的舱体连接架，包裹于主体躯干外的上壳体、下壳体，沿舱体连接架中轴线依次设置的浮力调节舱、质心调节舱、控制舱，位于中轴线两侧的电池舱...

【技术特征摘要】

1.一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：包括潜水器主体，搭载于潜水器主体上的俘能系统、工作模态控制系统、及潜水器驱动系统；

2.根据权利要求1所述一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：所述潜水器主体包括潜水器主体躯干、位于主体躯干前端的头部组件、对称设置于主体躯干两侧胸鳍组件、位于主体躯干尾部的尾鳍组件，所述头部组件用于搭载具有视觉感知功能的设备；所述主体躯干包括作为支撑框架的舱体连接架，包裹于主体躯干外的上壳体、下壳体，沿舱体连接架中轴线依次设置的浮力调节舱、质心调节舱、控制舱，位于中轴线两侧的电池舱，用于安装两侧胸鳍的胸鳍连接架，及抛载机构；所述控制舱上部设置的通讯天线由立鳍包裹；所述上壳体末端延伸方向安装有拖曳声纳阵，所述下壳体底部安装有侧扫声纳与dvl；

3.根据权利要求2所述一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：所述胸鳍组件包括作为根部支撑的根部连接板、作为上下表面支撑的柔性肋板连接板、沿柔性肋板连接板展向设置的多个naca翼型肋板、位于胸鳍末端的柔性末端鳍板、及包覆于外围的柔性蒙皮；两个所述肋板连接板的根部对称铰接于根部连接板的相对两侧，端部均与末端鳍板的根部铰接，中间部分分别与各naca翼型肋板的两侧铰接。

4.根据权利要求3所述一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，其特征在于：所述潜水器驱动系统包括控制胸鳍组件运动的胸鳍...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹勇，贺俊杰，曹永辉，路阳，邢城，隋一翔，卢丞一，潘光，宋保维，
申请(专利权)人：西北工业大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：