[实用新型]一种仿水母运动的水下机器人

说明书

本实用新型公开了一种仿水母运动的水下机器人，包括壳体、太阳能发电板、摆动舵机、转向铁块、摆动扇叶、驱动舵机、负重铁块、蓄电池和主控制板；壳体顶部采用透明罩，太阳能发电板设于该透明罩下方、壳体内；负重铁块、摆动舵机、驱动舵机、电源和主控制板均固定设于壳体内；摆动扇叶为多个，可上下摆动地沿壳体周向均布设于外周侧，且与摆动舵机相连；转向铁块与摆动舵机相连；主控制板分别与摆动舵机、驱动舵机相连；太阳能发电板与蓄电池相连。本实用新型水下机器人结构简单，能有效实现对水下机器人的高效运动和长时间续航。

技术领域

本实用新型涉及一种水下智能设备，具体涉及一种水下仿水母运动的水下机器人。

背景技术

人们对于海洋的探索从未停止，海底世界的未知物种和奇妙景象成了人们追求的目标，可是人的身体条件的限制，只能在浅水区域进行作业，到达不了深海。通过对海洋生物的观察，人类模仿鱼的形状建造了流线型的船体，现在的水下机器人大多采用螺旋桨的结构，通过放置在不同位置的推进器，实现自由度的变换，但是水下环境复杂，受水流、光线、暗礁等影响，水下机器人的运动控制受到很大程度的影响。通过仿生手段，模仿海洋生物的运动模式，对于我们探索海洋具有良好的应用前景和实际价值。

如专利号CN107697244A公开的一种球形水下机器人，外形呈椭圆形，推进器安装在机器的腰部，底部还搭载摄像头和机械爪设备，但是这种水下机器人的重心不稳，整体稳定性不够，在海水中容易受海流影响发生翻转。又如CN107508362A公开的一种水下机器人无线充电系统，以机器人为供电载体，电池作为供电源，通过基于磁共振的无线能量传输模块实现无线充电，问题在于机器人体积小，通过搭载的发电装置，能做到的发电量很小，无法满足机器人的长时间工作。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的不足，提供一种能够有效进行长时间续航、且采用新型驱动方式的水下机器人。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种仿水母运动的水下机器人，包括壳体、太阳能发电板、摆动舵机、转向铁块、摆动扇叶、驱动舵机、负重铁块、蓄电池和主控制板；壳体顶部采用透明罩，太阳能发电板设于该透明罩下方、壳体内；负重铁块、摆动舵机、电源和主控制板均固定设于壳体内；摆动扇叶为多个，可上下摆动地设于所述壳体外周侧；所述驱动舵机数量与摆动扇叶相对应，沿所述壳体周向均布设于外周侧，且分别与对应的摆动扇叶传动相连；转向铁块与摆动舵机传动相连；主控制板分别与摆动舵机、驱动舵机相连；太阳能发电板与蓄电池相连。

进一步的，负重铁块与转向铁块的重量比为1:1；负重铁块设于壳体内下部中心位置处；当负重铁块与转向铁块连线与水下机器人共轴线时，转向铁块到壳体顶部的高度与负重铁块到壳体顶部的高度比为1:3。

进一步的，壳体包括上部半球透明罩和下部锥形壳体；负重铁块固定设于锥形壳体内下部；摆动扇叶为六片，均布设于半球透明罩下部周侧。

进一步的，本实用新型水下机器人还包括水下超声传感器；水下超声传感器固定设于半球透明罩外侧。

进一步的，水下机器人还包括摄像头；摄像头设于所述半球透明罩内，或设于锥形壳体外侧。

进一步的，上述水下机器人还包括检测传感器；检测传感器设于壳体上。

进一步的，太阳能发电板依次通过输入输出模块、稳压模块与蓄电池相连；蓄电池串联电量计量模块，通过电量计量模块向主控制板反馈蓄电池当前的存贮的电量。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，能有效实现对水下机器人的高效运动和长时间续航。

2、本实用新型通过摆动扇叶上下摆动模拟水母的张合摆动，实现机器人高效、高机动的水下运动；通过摆动扇叶的完全张开，控制机器人浮在水面，由太阳能发电板进行太阳能发电对机器人进行续航。