[发明专利]一种模块化小型深海AUV

说明书

本发明提供了一种模块化小型深海AUV，属于水下机器人技术领域，包括艏部模块、传感模块、能源模块、主控模块、艉部模块，其特征在于,所述的一种模块化小型深海AUV为开架式结构，具有鱼雷线型，艏部模块、传感模块、能源模块、主控模块、艉部模块具有接口结构相同的龙骨，五个模块的密封舱使用相同的密封结构，具备避碰声呐、摄像机、侧扫声呐等传感器。本发明的有益效果为：采用模块化的设计理念，在保证性能的前提下，缩小了深海AUV的尺寸，从而降低了AUV对布放回收装置的要求，降低了使用成本，使深海AUV更适合推广。

技术领域

本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种模块化小型深海自主水下机器人。

背景技术

随着智能海洋装备的发展，AUV技术也获得了很大的进步。目前实际应用中的AUV出现了极端化，尤其是深海AUV，多以大型或重型为主。AUV尺寸增大能够提高AUV的搭载能力，提高电池容量，使其具有更全面的功能与更强大的续航能力。但是体积与质量的增大增加了布放回收难度，在一定程度上限制了深海AUV的应用。另外大型和重型AUV造价昂贵，难以在民用市场推广。

发明内容

本发明提供了一种模块化小型深海AUV，采用模块化的设计理念，在保证性能的前提下，缩小了深海AUV的尺寸，从而降低了AUV对布放回收装置的要求，降低了使用成本，使深海AUV更适合推广。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种模块化小型深海AUV，包括艏部模块、传感模块、能源模块、主控模块和艉部模块。其特征在于，所述的一种模块化小型深海AUV为开架式结构，具有鱼雷线型，艏部模块、传感模块、能源模块、主控模块、艉部模块具有接口结构相同的龙骨，五个模块的密封舱使用相同的密封结构，所述的艏部模块为半球形加圆柱体结构，前侧中心处设有下潜电磁铁，下潜电磁铁周围设有3个避碰声呐，分别与AUV中心轴线成45°朝斜向下、斜向左、斜向右，下潜电磁铁上方依次设有前吊环、抛绳器，艏部模块正下方设有前测高声呐，前测高声呐后方设有上升电磁铁，艏部模块后方设有传感模块，所述的传感模块下侧设有摄像机，摄像机朝正下方布置，两侧设有侧扫声纳，上侧设有起吊环1，传感模块后方设有能源模块，所述的能源模块左侧面设有水下开关，内部设有充油电池组，能源模块后方设有主控模块，所述的主控模块内部设有主控制器以及惯性导航系统，下方设有补光灯与多普勒声波测速仪，补光灯与AUV中心轴线成60°朝斜向下布置，主控模块上侧前端设有起吊环2，上侧后端设有天线，主控模块后方设有艉部模块，所述的艉部模块剖面为抛物线，上方设有声通讯机，下方是设有后测高声呐，外侧成“十”字形布置四个推进器，成“X”形布置四个尾翼，后方设有止荡环。

作为本方案的优选实施例，所述的密封舱，包括螺钉、弹垫、法兰1、法兰2、法兰卡环、密封圈1、密封圈2、舱盖1、舱体以及舱盖2，两个舱盖均为半球形，舱盖的端面及舱体的端面均设有凸起的圆环，法兰1卡在舱盖1凸起的圆环上，法兰2通过法兰卡环卡在舱体凸起的圆环上，法兰1与法兰2通过螺钉拉紧，密封圈1、密封圈2挤在法兰2与舱体中间，舱盖2与舱体的连接与密封采用相同的结构。

作为本方案的优选实施例，所述的龙骨母接口与龙骨公接口分别具有圆形定位结构，二者通过龙骨固定螺栓与龙骨固定螺母连接。

作为本方案的优选实施例，所述的艏部模块、传感模块、能源模块、主控模块、艉部模块均使用5A06铝合金作为龙骨，外围包裹浮力材料，每个模块在水中的重力均等于浮力。

作为本方案的优选实施例，所述的AUV直径为350mm，长度为3600mm，质量为310kg。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

具有体积与重量小、造价低、使用方便等一系列优点，能够大大降低其布放与回收对辅助设备及母船的要求，使用更加简便。整体为开架式，具有模块化的结构，支持功能快速扩展，模块之间具有牢靠的结构连接，可实现模块之间结构互换和电气的互连，提高了功能组合和扩展的能力，能够适应多种不同的工作环境。