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[发明专利]一种水下关节驱动模块-CN201811509192.3在审
发明人：范云龙;张奇峰;张运修;何震;张艾群 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-12-11 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人工程领域，具体地说是一种水下关节驱动模块，包括电机壳体、电机壳体后端盖、电机壳体端盖、单圈绝对式编码器、输出轴、谐波减速器、无框电机、电机轴、多圈增量式编码器及走线套管，无框电机定子通过压紧环夹紧固定于电机壳体中，无框电机转子通过定子压紧环夹紧固定于电机轴上；电机轴后端装有多圈增量式编码器、用于检测电机转速，电机轴输出端与谐波减速器波发生器连接；输出轴与谐波减速器柔轮连接，输出关节转矩和转速；输出轴上装有单圈绝对式编码器、用于检测关节位置。本发明具有结构紧凑、故障率低、中空走线，可实现关节速度和位置的高控制精度，密封封装到关节壳体中充油进行压力补偿可实现全海深工作等优点。
一种水下关节驱动模块

[实用新型]水下关节驱动模块-CN201822080612.2有效
发明人：范云龙;张奇峰;张运修;何震;张艾群 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-12-11 - 公布日： 2019-08-09 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种水下关节驱动模块，包括电机壳体、电机壳体后端盖、电机壳体前端盖、单圈绝对式编码器、输出轴、谐波减速器、无框电机、电机轴、多圈增量式编码器及走线套管，无框电机定子通过压紧环夹紧固定于电机壳体中，无框电机转子通过定子压紧环夹紧固定于电机轴上；电机轴后端装有多圈增量式编码器、用于检测电机转速，电机轴输出端与谐波减速器波发生器连接；输出轴与谐波减速器柔轮连接，输出关节转矩和转速；输出轴上装有单圈绝对式编码器、用于检测关节位置。本实用新型具有结构紧凑、故障率低、中空走线，可实现关节速度和位置的高控制精度，密封封装到关节壳体中充油进行压力补偿可实现全海深工作等优点。
电机壳体电机轴谐波减速器输出轴无框单圈绝对式编码器关节驱动模块增量式编码器本实用新型夹紧固定压紧环多圈走线波发生器电机定子电机转速电机转子关节壳体关节位置关节转矩密封封装压力补偿故障率后端盖前端盖输出端检测套管中空充油全海柔轮关节电机输出

[实用新型]探测型全海深自主遥控水下机器人形体结构-CN201821853319.9有效
发明人：唐元贵;陆洋;王健;张艾群;李硕;陈聪;李吉旭 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-11-12 - 公布日： 2019-06-25 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及水下机器人技术领域，特别涉及一种探测型全海深自主遥控水下机器人形体结构。包括机器人主体及设置于机器人主体后侧的尾翼，机器人主体为竖式扁体流线型、且两侧设有主推进器，尾翼沿垂直方向布设。机器人主体包括框架龙骨及包络于框架龙骨外围的浮力材料外壳。本实用新型实现了机器人在大深度剖面潜浮运动的快速性，提高了全海深垂直面运动效率，有利于提高水下机器人运动的稳定性；从仿生学的角度，实现了水下机器人功能和外观的总体协调，保障机器人在水下具备良好的操纵性能，同时保障了水下机器人的结构紧凑化、重量轻质化和体积小型化。
机器人主体水下机器人全海遥控水下机器人本实用新型框架龙骨形体结构尾翼机器人探测体积小型化操纵性能浮力材料深垂直面深度剖面运动效率主推进器快速性重量轻布设包络扁体竖式外围协调

[发明专利]一种探测型全海深自主遥控水下机器人形体结构-CN201811338223.3在审
发明人：唐元贵;陆洋;王健;张艾群;李硕;陈聪;李吉旭 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2018-11-12 - 公布日： 2019-02-12 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本发明涉及水下机器人技术领域，特别涉及一种探测型全海深自主遥控水下机器人形体结构。包括机器人主体及设置于机器人主体后侧的尾翼，机器人主体为竖式扁体流线型、且两侧设有主推进器，尾翼沿垂直方向布设。机器人主体包括框架龙骨及包络于框架龙骨外围的浮力材料外壳。本发明实现了机器人在大深度剖面潜浮运动的快速性，提高了全海深垂直面运动效率，有利于提高水下机器人运动的稳定性；从仿生学的角度，实现了水下机器人功能和外观的总体协调，保障机器人在水下具备良好的操纵性能，同时保障了水下机器人的结构紧凑化、重量轻质化和体积小型化。
机器人主体水下机器人全海遥控水下机器人框架龙骨形体结构尾翼机器人探测体积小型化操纵性能浮力材料深垂直面深度剖面运动效率主推进器快速性重量轻布设包络扁体竖式外围协调

[发明专利]一种深海底栖生物防逃逸诱捕器-CN201510933700.0有效
发明人：李俊;贺丽生;张艾群;王勇;蔡笃思 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2018-10-02 - 主分类号： A01K69/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种深海底栖生物防逃逸诱捕器，包括筒体、倒须以及拉紧线，所述筒体内部设有诱饵盒，所述筒体两端设有入口，两个所述入口处连接所述倒须，所述两个倒须之间通过所述拉紧线拉紧，所述倒须为两端开口，所述倒须的开口由外至内依次变小。通过设置开口由外至内依次变小的倒须，引导底栖生物逐渐进入筒体内，由于倒须的柔软和坚韧，可以避免入口呈敞开状态，底栖生物从入口进入筒体，触碰到倒须时，倒须的网口收小，可以有效防止已经进入筒体内的底栖生物逃逸。同时倒须容易钩住底栖生物的足或爪，增加其摆脱的难度。进入筒体内的生物要逃逸时，由于触碰到的倒须网口方向的不确定性，可以模糊倒须入口的方向，有效阻止生物逃逸。
一种深海底栖生物逃逸诱捕

[发明专利]一种用于海洋测量平台的螺旋桨驱动波浪能转化机构-CN201410163423.5有效
发明人：田宝强;俞建成;张艾群 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2014-04-22 - 公布日： 2017-04-26 - 主分类号： B63H19/02 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人工程领域，具体地说是一种用于海洋测量平台的螺旋桨驱动波浪能转化机构，包括壳体、卷轮、封板、传动机构及螺旋桨，壳体上左右两侧分别设有型腔，每个型腔内均转动安装有卷轮；型腔的上下两面均设有封板，左右两型腔上面的封板位于同侧，下面的封板位于同侧、且与上面的封板安装方向相反，封板的一侧安装在壳体上，另一侧为在水流通过时可开启的自由侧；卷轮上均布有多个叶片，每个卷轮的轮轴均通过传动机构连接有同向旋转的螺旋桨；转化机构在升降的过程中，水流由左右两型腔的同一侧经过，通过卷轮带动螺旋桨转动，左右两侧型腔中的卷轮旋转方向相反。本发明具有操作简单，故障率低，安全可靠，成本低，绿色环保等优点。
一种用于海洋测量平台螺旋桨驱动波浪转化机构

[实用新型]一种在线监测和管理水下设备电源电量的系统-CN201521125747.6有效
发明人：蔡笃思;陈俊;李俊;高怀宁;张艾群 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-30 - 公布日： 2016-08-10 - 主分类号： G01R31/36 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种在线监测和管理水下设备电源电量的系统，包括电源模块、防倒流滤波模块、保护模块，电量检测模块，DC/DC转换器阵列和ARM主控模块，DC/DC转换器阵列包括若干个DC/DC转换开关电源，每个DC/DC转换开关电源连接对应的外围设备，电源模块输出的电压依次经过防倒流滤波模块和保护模块处理后输出稳定电压给电量检测模块，电量检测模块用于检测电压信号并计算出电源模块的剩余电量值，后将剩余电量值发送给ARM主控模块；ARM主控模块根据剩余电量值控制开启或关闭DC/DC转换开关电源。本实用新型系统能够在线实时监测电源电量，通过对电源的使用情况进行实时的检测与记录，提高水下设备电源使用的安全性。
一种在线监测管理水下设备电源电量系统

[实用新型]一种应用于全海深的微生物原位自动化富集固定装置-CN201521046179.0有效
发明人：李俊;王勇;蔡笃思;高兆明;贺丽生;张艾群;高怀宁 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2016-05-18 - 主分类号： C12M1/36 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种应用于全海深的微生物原位自动化富集固定装置，包括舱体、电子换向阀、动力泵、控制电路、滤膜舱以及试剂袋，试剂袋装有生物固定液，滤膜舱内安装有滤膜，舱体的一端设有供电串口，舱体另一端与滤膜舱固定连接，舱体内设有支架，电子换向阀、动力泵固定连接在支架上，电子换向阀的入口通过管路并联连接试剂袋和舱体外部，电子换向阀的出口通过管路连通动力泵的入口，动力泵的出口通过管路连通滤膜舱，滤膜舱设有排水单向阀。富集结束后，开启电子换向阀入口与试剂袋的生物固定液通道，生物固定液随着管路进入滤膜舱，置换滤膜舱内的海水，将滤膜上的微生物固定住。
一种应用于全海深微生物原位自动化富集固定装置

[实用新型]一种多路在线检测水下设备绝缘性的系统-CN201521080395.7有效
发明人：蔡笃思;陈俊;李俊;高怀宁;张艾群 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-22 - 公布日： 2016-05-18 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多路在线检测水下设备绝缘性的系统，包括电源模块、隔离模块、采集模块、处理模块、报警模块、开关模块和待测设备，电源模块、隔离模块、采集模块、处理模块和报警模块连接，开关模块与隔离模块、待测设备和处理模块连接，采集模块检测待测设备的绝缘性变化引起的电信号并发送给处理模块；处理模块将接收到的电信号转换成绝缘阻值并判断该阻值是否小于阈值，当该绝缘阻值小于阈值时，发出报警指令；当该绝缘阻值大于或等于阈值时，关闭开关并判断是否要检测下一路设备的绝缘阻值。本系统可在线多路实时检测水下待测设备的绝缘性，检测效率高。
一种在线检测水下设备绝缘性系统

[发明专利]一种多路在线检测水下设备绝缘性的系统及方法-CN201510969756.1在审
发明人：蔡笃思;陈俊;李俊;高怀宁;张艾群 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-22 - 公布日： 2016-05-04 - 主分类号： G01R31/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种多路在线检测水下设备绝缘性的系统，包括电源模块、隔离模块、采集模块、处理模块、报警模块、开关模块和待测设备，电源模块、隔离模块、采集模块、处理模块和报警模块连接，开关模块与隔离模块、待测设备和处理模块连接，采集模块检测待测设备的绝缘性变化引起的电信号并发送给处理模块；处理模块将接收到的电信号转换成绝缘阻值并判断该阻值是否小于阈值，当该绝缘阻值小于阈值时，发出报警指令；当该绝缘阻值大于或等于阈值时，关闭开关并判断是否要检测下一路设备的绝缘阻值。本系统可在线多路实时检测水下待测设备的绝缘性，检测效率高。
一种在线检测水下设备绝缘性系统方法

[实用新型]一种深海底栖生物防逃逸诱捕器-CN201521042783.6有效
发明人：李俊;贺丽生;张艾群;王勇;蔡笃思 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2016-05-04 - 主分类号： A01K69/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种深海底栖生物防逃逸诱捕器，包括筒体、倒须以及拉紧线，所述筒体内部设有诱饵盒，所述筒体两端设有入口，两个所述入口处连接所述倒须，所述两个倒须之间通过所述拉紧线拉紧，所述倒须为两端开口，所述倒须的开口由外至内依次变小。通过设置开口由外至内依次变小的倒须，引导底栖生物逐渐进入筒体内，由于倒须的柔软和坚韧，可以避免入口呈敞开状态，底栖生物从入口进入筒体，触碰到倒须时，倒须的网口收小，可以有效防止已经进入筒体内的底栖生物逃逸。同时倒须容易钩住底栖生物的足或爪，增加其摆脱的难度。进入筒体内的生物要逃逸时，由于触碰到的倒须网口方向的不确定性，可以模糊倒须入口的方向，有效阻止生物逃逸。
一种深海底栖生物逃逸诱捕

[发明专利]一种应用于全海深的微生物原位自动化富集固定装置及方法-CN201510937260.6在审
发明人：李俊;王勇;蔡笃思;高兆明;贺丽生;张艾群;高怀宁 -专利权人：中国科学院深海科学与工程研究所
申请日： 2015-12-15 - 公布日： 2016-03-23 - 主分类号： C12M1/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于全海深的微生物原位自动化富集固定装置，包括舱体、电子换向阀、动力泵、控制电路、滤膜舱以及试剂袋，试剂袋装有生物固定液，滤膜舱内安装有滤膜，舱体的一端设有供电串口，舱体另一端与滤膜舱固定连接，舱体内设有支架，电子换向阀、动力泵固定连接在支架上，电子换向阀的入口通过管路并联连接试剂袋和舱体外部，电子换向阀的出口通过管路连通动力泵的入口，动力泵的出口通过管路连通滤膜舱，滤膜舱设有排水单向阀。富集结束后，开启电子换向阀入口与试剂袋的生物固定液通道，生物固定液随着管路进入滤膜舱，置换滤膜舱内的海水，将滤膜上的微生物固定住。
一种应用于全海深微生物原位自动化富集固定装置方法

[发明专利]一种水下液压机械手短型腕转夹钳驱动结构-CN201210512683.X有效
发明人：张奇峰;岳鹏;霍良青;张艾群;付明刚 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2012-11-30 - 公布日： 2014-06-11 - 主分类号： B25J17/02 文献下载
摘要：本发明属于机器人工程领域，具体地说是一种水下液压机械手短型腕转夹钳驱动结构，可应用于海洋开发或水下作业，包括关节外壳、腕转关节端盖、摆线马达组件、管接头、传感器组件、夹钳活塞缸、活塞杆、转套固定端盖，一端腕转关节端盖、摆线马达组件和关节外壳A、B段通过密封螺栓连接，另一端转套固定端盖、夹钳活塞缸、活塞杆和关节外壳连接，活塞杆的往复运动带动夹钳的张合。液压油通过管接头和内部走油孔传送到摆线马达组件和直线缸，实现关节回转驱动和活塞杆的往复直线运动；关节装有内置全海深接触式角度传感器，满足深海作业的需求。本发明具有结构紧凑、拆卸方便、功能齐全、故障率低、可全海深作业等优点。
一种水下液压机械手短型腕转夹钳驱动结构

[发明专利]一种用于海洋测量平台的波浪能转化机构-CN201210400745.8有效
发明人：田宝强;俞建成;张艾群;赵文涛;陈质二;张少伟 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2012-10-19 - 公布日： 2014-05-07 - 主分类号： B63H19/02 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人工程领域，具体地说是一种用于海洋测量平台的波浪能转化机构，包括壳体、对称安装在壳体两侧的多个翼板及位于壳体内的翼板运动调节控制机构，其中壳体两侧相对称的翼板之间通过旋转轴转动安装在壳体上，所述旋转轴上安装有随旋转轴一起转动的挡块，在旋转轴上套设有使翼板复位的扭转弹簧；所述翼板运动调节控制机构为位于壳体内的挡板，该挡板通过安装在壳体上的调节螺栓支撑，所述挡板位于挡块的下方，随旋转轴转动的挡块通过与挡板接触对翼板的转动限位。本发明具有操作简单，故障率低，安全可靠，可调节，成本低等优点。
一种用于海洋测量平台波浪转化机构

[实用新型]轮足-尾鳍混合驱动的仿生水陆两栖机器人-CN201320785152.8有效
发明人：唐元贵;张艾群;俞建成 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2013-11-30 - 公布日： 2014-04-23 - 主分类号： B60F3/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及水陆两栖机器人，具体地说一种轮足-尾鳍混合驱动的仿生水陆两栖机器人，包括艏部、躯干、艉部、轮足及尾鳍，艏部主要搭载有轮足驱动控制器、轮足驱动单元以及由轮足驱动单元所驱动的轮足；躯干主要搭载有前摆动关节、舵机、主控制单元、电池组及其管理模块和后摆动关节；艉部主要搭载有尾鳍、轮足驱动控制器、轮足驱动单元以及由轮足驱动单元所驱动的轮足；艏部与躯干的机械连接和固定通过前摆动关节实现，电气连接通过水密电缆实现；艉部与躯干的机械连接和固定通过后摆动关节实现，电气连接通过水密电缆实现。本实用新型具有结构紧凑、运动灵活、稳定性好、水陆运动模式自行切换、环境适应能力强等特点。
轮足尾鳍混合驱动仿生水陆两栖机器人

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