一種微小型模塊化auv的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及水下機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微小型模塊化AUV。
【背景技術(shù)】
[0002]受微電子技術(shù)發(fā)展的限制，國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)優(yōu)先開發(fā)成功了大型和重型AUV。雖然大型和重型AUV能攜帶更多的傳感器，具有更大的續(xù)航力，但其重量大，布放和回收一般也需要配置特定的設(shè)備，實(shí)用非常的不方便。另外，大型和重型AUV造價(jià)昂貴，限制AUV在很多民用、軍用場合的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種微小型模塊化AUV，具有具有重量小、造價(jià)低、實(shí)用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，可實(shí)現(xiàn)模塊之間結(jié)構(gòu)互換和電氣的互連，提高了功能組合和擴(kuò)展的能力，滿足了各種情況的需要;此外通過合理的推進(jìn)器布置，可以實(shí)現(xiàn)六自由度的靈活運(yùn)動(dòng)，環(huán)境適應(yīng)性好。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種微小型模塊化AUV，包括頭部段、槽道段、能源段、通訊導(dǎo)航段、尾部段和推進(jìn)段，還包括橫推進(jìn)器、縱推進(jìn)器、充電孔、天線、翼板和尾推進(jìn)器，所述的頭部段、槽道段、能源段、通訊導(dǎo)航段和尾部段之間通過分別通過連接件進(jìn)行密封連接，槽道段上設(shè)有兩個(gè)相互垂直的槽道孔，能源段上設(shè)有充電孔，通訊導(dǎo)航段上通過支桿設(shè)有天線，尾部段的后面設(shè)有推進(jìn)段。
[0005]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的微小型模塊化AUV的殼體為鋁合金材料，最大直徑為150mm，總長度為1600mm，質(zhì)量為20-26kg。
[0006]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的頭部段的前端設(shè)有攝像裝置和照明裝置，并通過亞克力半球罩封閉。
[0007]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的橫推進(jìn)器和縱推進(jìn)器分別設(shè)置在槽道段的兩個(gè)槽道孔內(nèi)，通過法蘭固定架固定。
[0008]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的充電孔外面設(shè)有活動(dòng)連接的密封蓋。
[0009]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的調(diào)節(jié)鈕包括轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)鈕和時(shí)間調(diào)節(jié)鈕。
[0010]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的通訊導(dǎo)航段內(nèi)設(shè)有自動(dòng)駕駛儀和無線通訊模塊。
[0011]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的推進(jìn)段為弧形結(jié)構(gòu)，設(shè)有四塊翼板和四個(gè)尾推進(jìn)器，內(nèi)部設(shè)有通訊光纖。
[0012]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的翼板成“十”字形結(jié)構(gòu)分布，剖面為NACA翼型結(jié)構(gòu)，高度大于尾推進(jìn)器的高度。
[0013]作為本方案的優(yōu)選實(shí)施例，所述的尾推進(jìn)器設(shè)置在翼板之間，相對(duì)兩個(gè)尾推進(jìn)器之間成45度角。
[0014]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn): 具有具有重量小、造價(jià)低、實(shí)用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，可實(shí)現(xiàn)模塊之間結(jié)構(gòu)互換和電氣的互連，提高了功能組合和擴(kuò)展的能力，滿足了各種情況的需要;此外通過合理的推進(jìn)器布置，可以實(shí)現(xiàn)六自由度的靈活運(yùn)動(dòng)，環(huán)境適應(yīng)性好。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例的連接件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖1-圖3中，1、頭部段，2、槽道段，3、橫推進(jìn)器，4、縱推進(jìn)器，5、充電孔，6、能源段，
7、連接件，8、天線，9、通訊導(dǎo)航段，10、尾部段，11、推進(jìn)段，12、翼板，13、尾推進(jìn)器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明提供了一種微小型模塊化AUV，具有具有重量小、造價(jià)低、實(shí)用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，可實(shí)現(xiàn)模塊之間結(jié)構(gòu)互換和電氣的互連，提高了功能組合和擴(kuò)展的能力，滿足了各種情況的需要;此外通過合理的推進(jìn)器布置，可以實(shí)現(xiàn)六自由度的靈活運(yùn)動(dòng)，環(huán)境適應(yīng)性好。
[0019]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1-圖3所示，本實(shí)施例所述的一種微小型模塊化AUV，包括頭部段1、槽道段2、能源段6、通訊導(dǎo)航段9、尾部段10和推進(jìn)段11，還包括橫推進(jìn)器3、縱推進(jìn)器4、充電孔5、天線
8、翼板12和尾推進(jìn)器13，所述的頭部段1、槽道段2、能源段6、通訊導(dǎo)航段9和尾部段10之間通過分別通過連接件7進(jìn)行密封連接，槽道段2上設(shè)有兩個(gè)相互垂直的槽道孔，能源段6上設(shè)有充電孔5，通訊導(dǎo)航段9上通過支桿設(shè)有天線8，尾部段10的后面設(shè)有推進(jìn)段11。
[0021]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的微小型模塊化AUV的殼體為鋁合金材料，最大直徑為150mm，總長度為1600mm，質(zhì)量為20_26kg，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，質(zhì)量輕，體積小，造價(jià)低，無需專門的布放裝置，一個(gè)成年人便可獨(dú)立操作，使用方便。
[0022]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的頭部段I的前端設(shè)有攝像裝置和照明裝置，并通過亞克力半球罩封閉，對(duì)水下環(huán)境進(jìn)行圖像采集。
[0023]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的橫推進(jìn)器3和縱推進(jìn)器4分別設(shè)置在槽道段2的兩個(gè)槽道孔內(nèi)，通過法蘭固定架固定，配合尾推進(jìn)器13，可以實(shí)現(xiàn)AUV的上浮、下沉、側(cè)移、原地轉(zhuǎn)彎、定深懸浮等靈活運(yùn)動(dòng)。
[0024]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的充電孔5外面設(shè)有活動(dòng)連接的密封蓋，無需將電池取出，便可方便的進(jìn)行充電，使用方便。
[0025]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的通訊導(dǎo)航段9內(nèi)設(shè)有自動(dòng)駕駛儀和無線通訊模塊，可以實(shí)現(xiàn)自主航行和無線通信。
[0026]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的推進(jìn)段11為弧形結(jié)構(gòu)，設(shè)有四塊翼板12和四個(gè)尾推進(jìn)器13，內(nèi)部設(shè)有通訊光纖，可以實(shí)現(xiàn)圖像等信息的實(shí)時(shí)傳遞，并可以進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊。
[0027]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的翼板12成“十”字形結(jié)構(gòu)分布，剖面為NACA翼型結(jié)構(gòu)，高度大于尾推進(jìn)器13的高度，即可以使AUV航行穩(wěn)定，又可以盡量較小阻力，同時(shí)可以對(duì)四個(gè)尾推進(jìn)器13起到保護(hù)作用。
[0028]其中，在實(shí)際應(yīng)用中，所述的尾推進(jìn)器13設(shè)置在翼板12之間，相對(duì)兩個(gè)尾推進(jìn)器13之間成45度角，通過相互配合，可以實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退等動(dòng)作，并與槽道段2相互配合，可以實(shí)現(xiàn)六自由度的靈活運(yùn)動(dòng)。
[0029]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微小型模塊化AUV，其特征在于，包括頭部段(1)、槽道段(2)、能源段(6)、通訊導(dǎo)航段(9)、尾部段(10)和推進(jìn)段(11)，還包括橫推進(jìn)器(3)、縱推進(jìn)器(4)、充電孔(5)、天線(8)、翼板(12)和尾推進(jìn)器(13)，所述的頭部段(1)、槽道段(2)、能源段(6)、通訊導(dǎo)航段(9)和尾部段(10)之間通過分別通過連接件(7)進(jìn)行密封連接，槽道段(2)上設(shè)有兩個(gè)相互垂直的槽道孔，能源段(6)上設(shè)有充電孔(5)，通訊導(dǎo)航段(9)上通過支桿設(shè)有天線(8)，尾部段(10)的后面設(shè)有推進(jìn)段(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的微小型模塊化AUV的殼體為鋁合金材料，最大直徑為150mm，總長度為1600mm，質(zhì)量為20-26kg。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的頭部段(I)的前端設(shè)有攝像裝置和照明裝置，并通過亞克力半球罩封閉。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的橫推進(jìn)器(3)和縱推進(jìn)器(4)分別設(shè)置在槽道段(2)的兩個(gè)槽道孔內(nèi)，通過法蘭固定架固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的充電孔(5)外面設(shè)有活動(dòng)連接的密封蓋。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的通訊導(dǎo)航段(9)內(nèi)設(shè)有自動(dòng)駕駛儀和無線通訊模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的推進(jìn)段(11)為弧形結(jié)構(gòu)，設(shè)有四塊翼板(12)和四個(gè)尾推進(jìn)器(13)，內(nèi)部設(shè)有通訊光纖。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的翼板(12)成“十”字形結(jié)構(gòu)分布，剖面為NACA翼型結(jié)構(gòu)，高度大于尾推進(jìn)器(13)的高度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微小型模塊化AUV，其特征在于，所述的尾推進(jìn)器(13)設(shè)置在翼板(12)之間，相對(duì)兩個(gè)尾推進(jìn)器(13)之間成45度角。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微小型模塊化AUV，屬于水下機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，包括頭部段、槽道段、能源段、通訊導(dǎo)航段、尾部段和推進(jìn)段，還包括橫推進(jìn)器、縱推進(jìn)器、充電孔、天線、翼板和尾推進(jìn)器，所述的頭部段、槽道段、能源段、通訊導(dǎo)航段和尾部段之間通過分別通過連接件進(jìn)行密封連接，槽道段上設(shè)有兩個(gè)相互垂直的槽道孔，能源段上設(shè)有充電孔，通訊導(dǎo)航段上通過支桿設(shè)有天線，尾部段的后面設(shè)有推進(jìn)段。本發(fā)明的有益效果為：具有重量小、造價(jià)低、實(shí)用方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，可實(shí)現(xiàn)模塊之間結(jié)構(gòu)互換和電氣的互連，提高了功能組合和擴(kuò)展的能力，滿足了各種情況的需要；此外通過合理的推進(jìn)器布置，可以實(shí)現(xiàn)六自由度的靈活運(yùn)動(dòng)。
【IPC分類】B63C11/52, B63H5/08
【公開號(hào)】CN105711777
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610050531
【發(fā)明人】武建國, 王東, 林興華, 劉冬
【申請(qǐng)人】河北工業(yè)大學(xué)