[发明专利]多旋翼水空两栖跨域海洋机器人

说明书

本发明属于海洋机器人技术领域，具体地说是一种多旋翼水空两栖跨域海洋机器人。包括主体、前翼、后翼、垂直稳定翼、附体及水空两用推进装置，其中主体两侧对称设有附体，主体和附体通过前翼和后翼相连接，垂直稳定翼位于主体上方后部，前翼和后翼上均设有一可翻转的水空两用推进装置。本发明具有可实现在水空两种介质中航行，并能够往复跨域的特点，可实现空中快速抵达，水下隐蔽作业等功能或相关使命任务。

技术领域

本发明属于海洋机器人技术领域，具体地说是一种多旋翼水空两栖跨域海洋机器人。

背景技术

海洋机器人(Unmanned Maritime Vehicles，UMV)包括水下机器人(UnmannedUnderwater Vehicles，UUV)、水面机器人(Unmanned Surface Vehicles，USV)以及混合型海洋机器人(Hybrid Unmanned Maritime Vehicles，HUMV)。其中，水下机器人还可分为自主水下机器人(Autonomous Underwater Vehicles，AUV)与遥控水下机器人(RemotelyOperated Vehicles，ROV)。混合型海洋机器人被称为“第四代”海洋机器人，包括自主水下机器人(AUV)与遥控水下机器人(ROV)的混合，水面机器人(USV)和水下机器人(UUV)的混合，无人机(Unmanned Aerial Vehicles，UAV)、水面机器人(USV)和水下机器人(UUV)的混合等，代表了当前海洋机器人的重要发展趋势。兼具水下机器人安静隐身和无人机空中高速远程机动等优点，可实现水空两栖往复跨域和航行能力，拥有更优性能指标、更强作业能力和更高智能自主水平的多旋翼水空两栖跨域海洋机器人能够极大扩展海洋机器人的原有应用范围，是混合型海洋机器人的重要发展方向之一。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种多旋翼水空两栖跨域海洋机器人，是一种具备空中飞行和水下航渡以及往复空中/水下跨域能力的新概念混合型海洋机器人，兼具水下机器人安静隐身和无人机空中高速远程机动等优点，可执行远距离载荷快速投送或运输、水下隐蔽作业等使命任务，从而能够大幅度提高海洋工程、科学考察、海洋军事等领域无人化装备的技术水平。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种多旋翼水空两栖跨域海洋机器人，包括主体、前翼、后翼、垂直稳定翼、附体及水空两用推进装置，其中主体两侧对称设有附体，所述主体和附体通过前翼和后翼相连接，所述垂直稳定翼位于主体上方后部，所述前翼和后翼上均设有一可翻转的水空两用推进装置。

所述主体包括主体外壳及设置于所述主体外壳内的主体框架、动力舱、控制舱及舵机，所述动力舱、控制舱及舵机设置于主体框架上，所述舵机为四个、且通过舵轴分别与四个所述水空两用推进装置连接。

所述水空两用推进装置设置于翻转板上，所述翻转板与相对应的所述舵机的舵轴连接。

所述水空两用推进装置通过与其连接的所述舵机的驱动实现90度翻转；当水下航行状态时，所述水空两用推进装置处于水平位置，当空中飞行状态时，所述水空两用推进装置处于垂直位置。

所述水空两用推进装置采用涵道风扇结构。

所述主体采用升力体构型，所述前翼和后翼的剖面为负升力水翼形，所述附体采用鱼雷形回转体构型。

所述前翼包括前翼外壳及设置于所述前翼外壳内的前翼框架；所述后翼包括后翼外壳及设置于所述后翼外壳内的后翼框架。

所述垂直稳定翼内设有组合天线。

所述附体包括附体外壳及设置于所述附体外壳内的附体框架。

通过所述前翼和后翼上的所述水空两用推进装置间的差速实现水中水平面或空中的机动能力。

本发明具有以下有益效果及优点：