[发明专利]一种适用于海缆巡检的AUV

说明书

本发明提供了一种适用于海缆巡检的AUV，包括扁平状的外壳，所述外壳内设有前舱、中舱、后舱；所述前舱、中舱、后舱内均设置有框架式的支撑骨架；所述支撑骨架固定在外壳底部上，所述前舱的支撑骨架通过中舱的支撑骨架与后舱的支撑骨架连接或直接与后舱的支撑骨架连接。本发明采用在不同舱体内设置框架式支撑骨架，可以将调试过程中不经常使用的零部件放置中舱的支撑骨架中，在调试过程中，单单使用后舱及前舱就可以组装起来下水进行调试，方便调试，同时对于可能出现的后期修改问题，也提供了一个较为方便有效的方案，并不用对于整体AUV的构造进行修改，大大减少了设计生产中产生的成本。

技术领域

本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种适用于海缆巡检的AUV。

背景技术

传统自主水下航行器(AUV)主要用于执行诸如海底地形扫描等常规任务，并不能胜任复杂环境下海缆巡检的任务。现在结合声学、光学、磁学多种探测原理设计一款针对于海缆巡检的AUV使其能够沿着通电的海缆高效的进行巡检。

现有AUV技术存在以下不足之处：

1)仅仅通过更换模组来实现不同功能，受限于最初模组的形状，后面所需模组的形状也都已经固定。

2)有的通过两个对称的磁力仪来进行近海缆的检索，探测磁场的范围窄，探测方式较为单一。

3)通常巡检AUV只能单一功能的进行巡检，且非拼接式结构，不能够随意的更换零部件以满足不同的功能需要。

4)探测的原理较为单一，一般使用单一方式探测，没有融合声、光、磁多种方式进行探测。

发明内容

针对目前存在的技术问题，本发明提供了一种适用于海缆巡检的AUV，零部件更换灵活，提高了海缆的定位精度，能够灵活有效实现海缆巡检。

本发明采用的技术方案是：

一种适用于海缆巡检的AUV，其特征在于：包括扁平状的外壳，所述外壳内设有前舱、中舱、后舱；所述前舱、中舱、后舱内均设置有框架式的支撑骨架；所述支撑骨架固定在外壳底部上，所述前舱的支撑骨架通过中舱的支撑骨架与后舱的支撑骨架连接或直接与后舱的支撑骨架连接；

所述前舱内的支撑骨架上安装有密封设置的组合磁力仪系统、多普勒测速仪和离底高度计，所述前舱内的支撑骨架上对称设置有用于AUV的上浮下沉的前垂直推进器，所述前垂直推进器与外部水流连通；

所述中舱内的支撑骨架上固定有摄像模组、水下照明灯以及声通信机；所述中舱的两侧均安装有角度可调整的侧扫声纳换能器；

所述后舱内的支撑骨架上安装有密封设置的电子舱，所述电子舱内置有控制推进器和舵机动作的电子控制元件，所述电子控制元件与组合磁力仪系统、多普勒测速仪、离底高度计、摄像模组、水下照明灯、声通信机、侧扫声纳换能器通讯连接，所述电子控制元件通过密封好的天线与外部通讯连接，所述天线穿出外壳设置并在外部罩设有导流罩；所述电子舱的两侧安装有密封的电池舱，所述电池舱内安装有供电的电池模组；所述后舱的尾部设置有两块分开设置的舵板，所述舵板与控制其上下摆动的舵机连接，所述后舱的尾部在两舵板的外侧均安装有水平设置用于AUV前后推进的直流推进器，所述后舱后安装的支撑骨架上固定有用于辅助AUV的上浮和下潜以及悬停的后垂直推进器，所述后垂直推进器与外部水流连通；所述后舱的尾部与其内支撑骨架之间通过尾部拉伸件连接。本发明采用在不同舱体内设置框架式支撑骨架，可以将AUV航行过程中非必需的设备，例如摄像头，水下照明灯，侧扫声纳等放置在中舱的支撑骨架中，在调试过程中，单单使用后舱及前舱就可以组装起来下水进行调试，方便调试，同时对于可能出现的后期修改问题，也提供了一个较为方便有效的方案，并不用对于整体AUV的构造进行修改，大大减少了设计生产中产生的成本。由于是框架式的骨架结构，对于出现的安装问题，也可以通过修改单独的骨架来进行修改设计产生的误差，大大减少了试错的成本。