[发明专利]基于ROV平台的电磁吸附水下工作机器人

说明书

本发明提供了一种基于ROV平台的电磁吸附机械臂机器人，涉及水下机器人领域，本发明为基于ROV平台的电磁吸附机械臂机器人，机器人通过四个电磁吸附机械臂在水下行走，通过舱室的图传模块实时反馈的图像，操控者对两个机械臂进行远程操作，实现水下工作。本发明体积较小，单人可以搬运，便于投放工作，四个推进器实现在水中全方位自主运动，前方为可更换的两个工作机械臂，实现在水中快速运动，稳定工作的工作能力，通过吸附在船底进行较远距离的巡航，延长其工作时间，提高能源利用率，由于具有电磁吸附能力，在较为复杂的水域执行任务，可以广泛应用于管道检测维修，船底维护等水下作业当中。

技术领域

本发明涉及水下机器人领域，尤其是一种以遥控无人航行器为主体的水下机器人。

背景技术

目前无人水下航行器分为两种，一种是遥控无人航行器(Remote OperatedVehicle，简称ROV)，另一种是自主式水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle，简称AUV)。目前开发平台则为无人水下航行器，即ROV。但是现在市面上的水下无人航行器存在着较多的局限性，例如绝大多数水下航行器仅带有云台，从而只能采集图像，无法执行水下操作等任务；而带有机械臂的航行器也会因为其在机械臂在工作时产生的反作用力大量消耗控制器的运算资源以及推进器的功率来维持航行器的稳定，这会大大消耗电能，限制航行器的工作时间，若要满足长续航时间的要求，又会导致航行器体积过大，成本增加等问题。鉴于目前市面上无人水下航行器的种种局限性，着手开发以非自主无人水下航行器(ROV)为平台，通过添加机械手和带有电磁吸附功能的机械臂以实现水下航行器快速巡航与稳定操纵的技术是十分必要的。

发明内容

为了克服现有技术的不足，实现ROV可在水下长时间工作，本发明提供了一种基于ROV平台的电磁吸附机械臂机器人，此机器人体积较小，重量较轻，单人可以搬运，便于投放工作，其以遥控无人航行器为主体，具备在水中全方位运动的能力，同时，其安装有6个机械臂，前方为可更换的两个工作机械臂，在机器人四周有四个行走机械臂，行走机械臂尾端装有电磁铁，以帮助爬壁机器人稳定吸附在船底或者管道。通过此种设计，该机器人可以达到在水中快速运动，稳定工作的工作能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

基于ROV平台的电磁吸附机械臂机器人，包括亚克力板舱室，控制模块，图传模块，电池，浮块外壳，浮力块，第一连接曲板，第二连接曲板，浮力板，连接侧板，水下探照灯，正螺旋桨，反螺旋桨，两个工作机械臂和四个电磁吸附机械臂；

设定机器人前后方向为纵向轴线，其中两个浮力板前后纵向排列，为左侧浮力板，另外两个浮力板前后纵向排列，为右侧浮力板，第一连接曲板横于前方的左侧浮力板和右侧浮力板之间，并通过螺钉与位于前方的两个浮力板相连，第二连接曲板位于后方的左侧浮力板和右侧浮力板之间，并通过螺钉与位于后方的两个浮力板相连，

其中亚克力板舱室为圆筒状，且亚克力板舱室的头部为流线型，控制模块与电池通过供电线相连，且控制模块与电池一并固定于亚克力板舱室的内部，其中控制模块控制机器人运动，电池进行供电，图传模块通过螺钉与亚克力板舱室的头部相连，并置于亚克力板舱室的流线型空间的内部，图传模块与控制模块通过数据线相连，实时反馈水下机器人前方图像；

将亚克力板舱室纵向置于左侧浮力板和右侧浮力板的中间，通过螺钉固定于第一连接曲板和第二连接曲板的上方，且第一连接曲板位于亚克力板舱室头部的下方，第二连接曲板位于亚克力板舱室尾部的下方，

其中第一连接曲板和第二连接曲板的剖面均为弧形剖面，该弧形为劣弧，且第一连接曲板和第二连接曲板的弧形与亚克力板舱室的剖面圆的圆心重合，即第一连接曲板和第二连接曲板的弧形面内侧与亚克力板舱室的外侧弧形紧密贴合；