模塊化水下機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種模塊化水下機(jī)器人,包括控制艙和連接單元;所述控制艙包括端蓋;所述端蓋上設(shè)有防水插頭;所述連接單元包括依次連接的防水插頭座、固定套以及防水導(dǎo)線;所述防水插頭與所述防水插頭座配合連接;所述防水導(dǎo)線連接另一控制艙、推進(jìn)器單元、機(jī)械手單元、攝像頭單元、傳感器單元、供電單元或通信單元。本實(shí)用新型采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)接口,可以方便二次開發(fā)及擴(kuò)展,有效的解決水下機(jī)器人二次開發(fā)及降低應(yīng)用成本的問題。
【專利說明】模塊化水下機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域,尤其涉及一種模塊化水下機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前民用的水下機(jī)器人主要是分為開架式與流線型的,流線型的水下機(jī)器人在水中的運(yùn)動(dòng)比較流暢,節(jié)省能源,但是對(duì)于二次開發(fā)比較困難,其主要的部件均封閉在整個(gè)殼體之內(nèi),不方便進(jìn)行擴(kuò)展,且目前的主要水下機(jī)器人及相關(guān)產(chǎn)品都是整體出售,平臺(tái)不支持二次開發(fā),應(yīng)用范圍因此受到限制,如果需要其他功能就需要重新購買機(jī)器人,這樣會(huì)造成資源浪費(fèi)及實(shí)際應(yīng)用成本增大等問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是:為了解決上述問題,提供了一種模塊化水下機(jī)器人,采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)接口,可以方便二次開發(fā)及擴(kuò)展,有效的解決水下機(jī)器人二次開發(fā)及降低應(yīng)用成本的問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種模塊化水下機(jī)器人,包括控制艙和連接單元;所述控制艙包括端蓋;所述端蓋上設(shè)有防水插頭;所述連接單元包括依次連接的防水插頭座、固定套以及防水導(dǎo)線;所述防水插頭與所述防水插頭座配合連接;所述防水導(dǎo)線連接另一控制艙、推進(jìn)器單元、機(jī)械手單元、攝像頭單元、傳感器單元、供電單元或通信單元。
[0006]進(jìn)一步的,所述控制艙艙和端蓋之間還設(shè)有橡膠圈。
[0007]進(jìn)一步的,所述防水插頭為3芯或5芯的。
[0008]本實(shí)用新型由于采用了上述技術(shù),使之與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的積極效果是:
[0009]本實(shí)用新型模塊化水下機(jī)器人由于設(shè)置了連接單元可與控制艙端蓋上的防水插頭連接,可以按照需要進(jìn)行添加控制艙單元,增加長(zhǎng)度或縮短控制艙長(zhǎng)度,這樣在后續(xù)二次開發(fā)時(shí)可以在控制艙上添加結(jié)構(gòu)單元,實(shí)現(xiàn)不同的功能;本實(shí)用新型防水插頭采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口,這樣通過連接單元即可將各個(gè)外圍的功能模塊方便快捷的連接到控制艙。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新模塊化水下機(jī)器人的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型模塊化水下機(jī)器人的控制艙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型模塊化水下機(jī)器人的鏈接單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是本實(shí)用新型模塊化水下機(jī)器人的防水插頭的引腳結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0015]請(qǐng)參見圖1、圖2和圖3所示,一種模塊化水下機(jī)器人,包括控制艙I和連接單元;所述控制艙I包括端蓋2 ;所述端蓋2上設(shè)有防水插頭3 ;所述連接單元包括依次連接的防水插頭座4、固定套5以及防水導(dǎo)線6 ;所述防水插頭3與所述防水插頭座4配合連接;所述防水導(dǎo)線6連接另一控制艙、推進(jìn)器單元、機(jī)械手單元、攝像頭單元、傳感器單元、供電單元或通信單元??刂婆揑可以按照需要進(jìn)行添加控制艙單元,增加長(zhǎng)度或縮短控制艙長(zhǎng)度,這樣在后續(xù)二次開發(fā)時(shí)可以在控制艙上添加結(jié)構(gòu)單元,實(shí)現(xiàn)不同的功能,控制艙I采用單元模塊形式,采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口,控制艙I與外圍結(jié)構(gòu)單元連接時(shí)采用統(tǒng)一的防水插頭,這樣通過連接單元各個(gè)外圍的功能模塊就可以方便快捷的連接到控制艙I。
[0016]優(yōu)選的,所述控制艙I和端蓋2之間還設(shè)有橡膠圈7。
[0017]請(qǐng)參見圖4所示,為防水插頭的引腳圖,優(yōu)選的,所述防水插頭3為3芯或5芯的。3芯插頭可以作為電源傳輸接頭、直流有刷電機(jī)與無刷電機(jī)接頭、傳感器接頭。作為電源插頭時(shí)Pinl接電源負(fù)極,Pin2、Pin3接電源正極。作為傳感器接頭時(shí)Pin2、Pin3分別接電源正極與負(fù)極,Pinl接信號(hào)輸出。作為電機(jī)插頭時(shí)用戶可以按照需要進(jìn)行連接。5芯插頭可以作為電源與設(shè)備控制信號(hào)、傳感器輸出信號(hào)等復(fù)合插頭,這樣可以減少插頭的使用。具體應(yīng)用根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)及功能需要。這樣通過防水導(dǎo)線6可以將控制艙,推進(jìn)器單元,攝像頭單元,機(jī)械手單元,傳感器單元,供電單元,通信單元方便的連接與拆卸,實(shí)現(xiàn)模塊化,具體參加圖3所示。機(jī)器人控制艙I內(nèi)包含主控電路板一嵌入式PC、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,導(dǎo)航設(shè)備等,是機(jī)器人的核心。推進(jìn)器單元包括封裝好的電機(jī)與螺旋槳。攝像頭單元包括封裝好的攝像頭,采用數(shù)字或模擬信號(hào)輸出。機(jī)械手單元是為機(jī)器人提供作業(yè)功能,根據(jù)不同的功能包含多種結(jié)構(gòu)。傳感器單元主要是外接在機(jī)器人上的各種探測(cè)設(shè)備。供電單元包括電池組及電池保護(hù)板,通過防水插頭可以直接連接控制艙也可以直接連接充電器進(jìn)行充電。通信單元包括無線路由或者光端機(jī),可以進(jìn)行對(duì)機(jī)器人的有線或者無線控制。
[0018]當(dāng)需要檢測(cè)水庫大壩是否存在裂痕,為了降低成本及提高安全性,需要采用水下機(jī)器人進(jìn)行檢測(cè),在控制艙上安裝上攝像頭單元模塊就可以實(shí)現(xiàn)水下圖像的采集,上傳等,操作者在陸地上通過電腦可以進(jìn)行水下環(huán)境的觀察,檢查大壩的健康情況。但有時(shí)大壩墻體表面會(huì)附著水生物,導(dǎo)致直接用攝像頭不能直觀的觀測(cè)到墻體情況,于是可以將機(jī)械手單元安裝在機(jī)器人上,操作員通過控制機(jī)械手來清理墻體表面的障礙物來進(jìn)一步觀察大壩健康情況。同時(shí)可以通過安裝不同的機(jī)械手來實(shí)現(xiàn)水下打撈,捕魚,投放等功能。當(dāng)需要對(duì)水下的水質(zhì)等信息進(jìn)行采集時(shí)可以安裝相應(yīng)的傳感器。
[0019]綜上所述,本實(shí)用新型采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)接口,可以方便二次開發(fā)及擴(kuò)展,有效的解決水下機(jī)器人二次開發(fā)及降低應(yīng)用成本的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊化水下機(jī)器人,其特征在于:包括控制艙(I)和連接單元;所述控制艙(I)包括端蓋(2);所述端蓋(2)上設(shè)有防水插頭(3);所述連接單元包括依次連接的防水插頭座(4)、固定套(5)以及防水導(dǎo)線(6);所述防水插頭(3)與所述防水插頭座(4)配合連接;所述防水導(dǎo)線(6)連接另一控制艙、推進(jìn)器單元、機(jī)械手單元、攝像頭單元、傳感器單元、供電單元或通信單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化水下機(jī)器人,其特征在于:所述控制艙艙(I)和端蓋(2)之間還設(shè)有橡膠圈(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化水下機(jī)器人,其特征在于:所述防水插頭(3)為3芯或5芯的。
【文檔編號(hào)】B63C11/52GK203946261SQ201420119016
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】涂立, 張修引, 粱瑞乾 申請(qǐng)人:湖南城市學(xué)院, 涂立