[发明专利]一种多功能海域探测机器人及其使用方法

说明书

本发明涉及一种多功能海域探测机器人及其使用方法，所述机器人包括机器人本体、行走机构、照明机构、自动控制系统；行走机构包括设置在机器人上的4个运动组件，每个所述运动组件包括一个X向运动组件、一个Y向运动组件和两个Z向运动组件；两个Z向运动组件分别朝向+Z和‑Z方向；多个机器人以矩阵布设的方式组网运行；所述自动控制系统包括：控制器、传感器组件、通信组件、远程工控机。本发明的多功能海域探测机器人具有结构设计合理、操作使用方便、能够在探测区域进行多机器同步工作等特点，同时在多机器同时作业时，能够按照预设的行走路线进行行走，不易发生碰撞，探测结果实时进行反馈并可以通过相互组网的方式大大提高探测精度。

技术领域

本发明涉及海域探测、搜索，水质监测等技术领域，尤其涉及一种多功能海域探测机器人及其使用方法。

背景技术

近些年，深海海域探测、深海海底打捞等逐渐被企事业单位的研究学者们引起了重视，由于深海海域存在许多未知，利用人们潜水时，往往因为潜水设备、人们身体等自身存在的缺陷，造成了无法潜入深海区域进行探测需要。基于这些客观原因的存在，致使人们不得不研发海域探测机器人，以便于在深海区域进行正常工作以满足使用的需要，尤其是在事故飞机黑匣子打捞、事故船只运载物探测、海底生物和水质探测等方面，均需要采用海域探测机器人。

目前海域探测机器人存在的共性缺陷主要表现在：功能相对单一、结构相对复杂、价格相对高昂等，同时由于海水是不停流动且无规律的，虽然探测区域的面积不变，但是探测区域底部海水的实时变化性是不停变化的。在深海区域探测时，探测区域的探测结果如果不能第一时间反馈到总控制器或者对于海域探测机器人在已经获知探测物详情时而出现意外情况(例如丢失、断电等)，那么海水的上述特点及海域探测机器人自身功能的缺陷对探测的最终结果或者探测的准确性将影响甚大。本发明正是基于上述研究背景而提出，旨在提供一种多功能海域探测机器人及其使用方法以满足使用要求。

发明内容

针对现有技术中海域探测机器人存在的上述不足，本发明的目的在于：提供一种多功能海域探测机器人及其使用方法，其具有结构设计合理、操作使用方便、能够在探测区域进行多机器同步工作等特点，同时在多机器同时作业时，能够按照预设的行走路线进行行走，不易发生碰撞，探测结果实时进行反馈并可以通过相互组网的方式大大提高探测精度。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案实现：

一种多功能海域探测机器人，所述多功能海域探测机器人以矩阵布设的方式布在待探测海域海水区域内进行探测；所述矩阵布设的方式为多功能海域探测机器人的数量按照2×2、3×3……N×N的矩阵布设方式进行布设，其中N≥2，且为整数；所述多功能海域探测机器人包括机器人本体、行走机构、照明机构、自动控制系统；其中，机器人本体上设置有用于安装行走机构和照明机构的行走机构安装部、照明机构安装部；所述行走机构包括对称设置在机器人本体左右两侧并位于前端和尾端的运动组件，即所述运动组件一共具有4组，每组所述运动组件包括一个X向运动组件、一个Y向运动组件和两个Z向运动组件；所述X向运动组件横向安装在所述机器人本体结构一侧的端部，用于海域探测机器人的X向水平运动；所述Y向运动组件与所述X向运动组件位于机器人本体同一侧，并与X向运动组件垂直且位于同一水平面上，用于海域探测机器人的Y向水平运动；所述Z向运动组件为两个，分别控制+Z向和-Z向的竖直运动；所述Z向运动组件安装在垂直于X向运动组件与Y向运动组件所在的水平面的竖直平面上；所述自动控制系统包括：控制器、传感器组件、通信组件、远程工控机；所述传感器组件与控制器数据信号连接；所述控制器通过通信组件与相邻的海域探测机器人及远程工控机通信连接；所述控制器包括数据处理单元、数据通讯总线单元、数据串口通讯单元、GPS定位单元、驱动电路单元、计时器单元；所述数据通讯总线单元分别与数据处理单元、数据串口通讯单元、GPS定位单元、驱动电路单元、计时器单元电连接；所述驱动电路单元与行走机构驱动连接；所述数据通讯总线单元还与相邻的海域探测机器人的数据通讯总线单元、以及远程工控机无线通讯连接。