[发明专利]一种水下机器人重心调节装置

说明书

本发明提供了一种水下机器人重心调节装置，包括外壳后端盖和外壳前端盖，外壳前端盖和外壳后端盖分别安装在外壳的前后两个端面，玻璃前罩安装在外壳前端盖的前端，本装置还包括前支撑板和后支撑板，前支撑板安装在外壳前端盖后侧，后支撑板安装在外壳后端盖前侧，丝杆的前后两端分别安装在前支撑板和后支撑板上，丝杆的前端通过同步轮及同步带与步进电机连接，直线滑杆安装在丝杆的下方，滑块安装在丝杆上，直线滑杆穿过滑块，电池箱安装在滑块的下端，电池箱箱体外侧配有配重碟，电池箱通过螺旋电源线管与步进电机连接。本发明将水下机器人电池箱充当重物安装在重心调节装置里面，结构紧凑，安装方便，能够提高水下机器人的作业续航能力。

技术领域

本发明涉及一种重心调节装置，具体涉及一种水下机器人重心调节装置。

背景技术

水下机器人是是现代海洋探测，水下作业必不可少的工具。水下机器人往往会安装机械手、抄网等作业工具，并且会携带摄像头以及多种水下设备，随着人们对海洋、湖泊的不断探索，以及在水产养殖中的应用越来越广泛，对其水下完成作业时的动作完成度和协调性的要求也越来越高，而水下机器人重心调节是完成各种动作和保持整体结构平稳性的关键。

目前水下机器人普遍存在重心调节装置占用空间大的问题，依靠移动重物调节重心的方式一般是添加金属重物，空间利用率也不高。

另外，目前水下机器人的电池一般安装在水下机器人的密封主舱内或者是用单独的电池舱安装并且外露在水中，这使得机器人或航行器的整体体积会比较大。

由于体积和重量的原因，电池容量也不能做到比较大，这对水下机器人或航行器的续航能力有很大的影响。

公开号为CN104773272A的中国专利文献公开了“一种作业型水下机器人重心调节装置”，该重心调节装置使重块与丝杆浮动连接，重量承载在直线导轨上，避免因滚珠丝杆承载重量发生形变影响传动，同时也降低了滚珠丝杆的直径，减轻了系统重量，实现了水下机器人在俯仰和横滚两个方向上的重心调节，但是该水下机器人重心调节装置依旧是利用附加的重块去调节重心，依旧存在需要腾出单独的空间摆放电池，电池容量不宜过大，空间利用率不高等问题。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明设计了一种水下机器人重心调节装置，本水下机器人重心调节装置在现有水下机器人重心调节装置上进行改进，将水下机器人电池充当重物安装在重心调节装置里面，设计出一种结构紧凑，体积小，安装方便的水下机器人重心调节装置，同时能够提高水下机器人的作业续航能力。

为实现上述技术方案，本发明提供了一种水下机器人重心调节装置，包括玻璃前罩、外壳后端盖、外壳前端盖、密封盖和外壳，所述外壳前端盖和外壳后端盖分别安装在外壳的前后两个端面，玻璃前罩安装在外壳前端盖的前端，本装置还包括前支撑板、后支撑板、步进电机、控制单元、丝杆、直线滑杆、电池箱、和滑块，所述前支撑板安装在外壳前端盖后侧，所述后支撑板安装在外壳后端盖前侧，丝杆的前后两端分别安装在前支撑板和后支撑板上，所述丝杆的前端通过同步轮及同步带与步进电机连接，直线滑杆安装在丝杆的下方，直线滑杆的前后两端分别固定在前支撑板和后支撑板上，滑块活动安装在丝杆上，直线滑杆横向穿过滑块，电池箱安装在滑块的下端，所述电池箱的箱体外侧配有配重碟，电池箱通过螺旋电源线管与步进电机连接，控制单元安装在外壳前端盖和前支撑板之间形成的空腔内。

在上述技术方案中，玻璃前罩内安装有摄像机，用于拍摄水下的画面，电池箱用于为步进电机、控制单元及机器人内其它电子设备提供电源，同时可以根据机器人的行动需求在电池箱的箱体外侧配置不同重量的配重碟，以便更好调节机器人重心，同时通过步进电机驱动丝杆，调节丝杆上滑块的位置，滑块带动电池箱移动，由于电池箱本身的重量以及电池箱上配备的配重碟，随着电池箱在本装置中位置的移动，不断的调节整个装置的重心，通过控制单元可以根据水下机器人拍摄的画面不断调节电机的运转，从而调节电池箱在壳体内的位置，以便找到最优的重心位置，保证水下作业的正常进行，由于电池箱安装在壳体空腔内，不需要单独配备专有的摆放空间，大大提高了本装置的空间利用率。