[发明专利]一种水下机器人运行姿态的调节装置及方法

说明书

本发明公开了一种水下机器人运行姿态的调节装置及方法，包括：底座；支撑座；平衡机构；转动台；承重台，其设置在三个伸缩机构的伸缩端上；重心微调机构，其设置在承重台顶部，重心微调机构上设置有一滑块，滑块上设置一升降机构；若干载重块，其以可滑动的方式设置在承重台上端，且载重块架设在重心微调机构上端，载重块中心贯穿开设一贯穿孔，贯穿孔的内径不小于升降机构升降端的外径，升降机构的升降端选择性伸入至贯穿孔中；以及控制机构，其分别与伸缩机构和重心微调机构连接。本发明可以主动调整机器人的重心和姿态，以满足机器人工作需求，解决了水下机器人姿态不易调整的技术问题。

技术领域

本发明涉及水下机器人技术领域，更具体地说，本发明涉及一种水下机器人运行姿态的调节装置及方法。

背景技术

水下机器人有着十分广阔的应用前景，这也是多年来各国都在大力发展水下机器人技术的原因。水下机器人可在高度危险环境、被污染环境以及零可见度的水域代替人工在水下长时间作业，水下机器人上一般配备声呐系统、摄像机、照明灯和机械臂等装置，能提供实时视频、声呐图像，机械臂能抓起重物，水下机器人在石油开发、海事执法取证、科学研究和军事等领域得到广泛应用

然而，在执行水下、水面任务时，水流、波浪和涌流扰动，以及包括母船在内的其它附近船只带起的浪涌，水流中的旋转涡流等时常使水下机器人偏离设定航向、摇摆、监控视频模糊、无法保持设定深度等。水下机器人运动稳定性，即受干扰后自行回到初始状态的能力是水下机器人航向控制系统和深度控制系统精度的前提。若水下机器人自动稳定性能太差，则推进器必须频繁启停、正反转，以改变推力大小和方向来保持设定的航向和深度。不仅会对推进器造成损伤，过多消耗电能，还将增加周围流体的扰动，进一步加剧水下机器人的不稳定，甚至无法保持航向和定深。

现有技术中，专利：航天级球栅检测系统，公开了一种全新的空间模拟运动器，但没有公开关于重心的精确调节的技术手段，无法适用于水下机器人。

为此，急需一种水下机器人运行姿态的调节装置及方法。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种水下机器人运行姿态的调节装置及方法，以稳定水下机器人在水下的姿态，以利于机器人正常运行，同时可以主动调整机器人的重心和姿态，以满足机器人工作需求，解决了水下机器人姿态不易调整的技术问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种水下机器人运行姿态的调节装置，包括:

底座，其安装在机器人中，所述底座中心凸出设置有一定位转轴，所述定位转轴同心外周的所述底座开设有一圆形凹槽；

支撑座，其中心底部开设一定位圆孔，所述定位圆孔同心外周的所述支撑座上凸出设置有一滑轨，所述滑轨转动设置在所述圆形凹槽中，所述定位转轴转动插设在所述定位圆孔中；

平衡机构，其由若干底部向外倾斜设置在所述支撑座上的弹性件构成，若干所述弹性件对称分布在所述支撑座外周表面上；

转动台，其设置在所述平衡机构上端，所述转动台外周设置有一联动机构，所述转动台外侧设置有一与所述联动机构驱动连接的驱动机构，所述转动台上分布设置有三个伸缩机构，三个所述伸缩机构底部转动设置在所述转动台上，其中，第一伸缩机构和第二伸缩机构底部设置在所述转动台一中心线的两头，第三伸缩机构底部设置在所述转动台中心线一侧的所述转动台顶部，第三伸缩机构底部中心与所述转动台中心的连线与所述转动台中心线垂直；

承重台，其设置在三个所述伸缩机构的伸缩端上，其中，所述第一伸缩机构和第二伸缩机构的伸缩端固定设置在所述承重台一中心线的两头，所述第三伸缩机构的伸缩端转动设置在所述承重台中心线一侧的所述承重台底部，所述第三伸缩机构的伸缩端中心与所述承重台中心的连线与所述承重台中心线垂直；