[发明专利]一种用于低能见度水域的水下检测机器人

说明书

本发明公开了一种用于低能见度水域的水下检测机器人，包括：主体结构，为开放式框架结构；动力系统，实现机器人在水中位置的精准控制及各个方向的运动；传感器系统，用于实时监测水下机器人所处的水中姿态和水深；控制系统，完成调整水下机器人的运动速度和方向；图像系统，用于水下机器人运动过程当中录制和传输水下所需检测部分的视频图像。本发明配置了浑水探测简易装置，可以在低能见度水域(浑水)中，录制和传输水下所需检测部分的清晰视频图像，观测水下结构物的外形结构，解决了现有水下机器人在低能见度水域(浑水)中，无法开展各类建筑物的水下隐患探测，尤其适合水利工程领域中各类水工建筑物的复杂水下隐患检测及故障检测。

技术领域

本发明涉及水利工程领域中各类水工建筑物的水下检测机器人，具体涉及一种针对低能见度水域(浑水)中各类水工建筑物的水下部分进行实时检测的机器人。

背景技术

对于水利工程领域中各类水工建筑物的运行管理及维护来说，进行水下隐患检测及故障排查，是日常运行管理及维护必不可少的工作。现有的水下隐患检测及故障排查方式，主要是使用潜水员进行水下作业，但这种方式成本较高，并且由于水下情况的复杂性对潜水员而言具有一定的危险性；同时，针对水深大于50米的地方，依靠潜水员是无法检测的。所以，依托计算机技术和信息技术快速发展，采用水下检测机器人，在高度复杂甚至危险的水域中，代替人工在水下长时间作业将是必然发展趋势。

现有的能应用在水利工程领域中的水下检测机器人，一般采用水下摄像机和水下LED照明灯，录制和传输水下所需检测部分的视频图像。但在低能见度水域(浑水)中时，录制和传输水下所需检测部分的清晰视频图像，开展各类建筑物的水下隐患检测有困难。因此，开发一种用于低能见度水域的水下检测机器人，以解决现有水下检测机器人在低能见度水域(浑水)中无法开展各类建筑物的水下隐患探测的技术问题，变得尤为必要。

这种用于低能见度水域的水下检测机器人，在其主体结构上设置了浑水探测简易装置，可以在低能见度水域(浑水)中，录制和传输水下所需检测部分的清晰视频图像，对于水利工程领域中各类水工建筑物进行水下隐患检测及故障排查，包括检测各类水库大坝水下部位的实际运行情况、各类水轮机或水泵电动机组的实际水下状态、各类闸门的实际状态，使运行管理人员在日常维护、检查或检修工作时，能及时、准确地了解、排查各类水工建筑物的水下隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于低能见度水域的水下检测机器人，以解决水利工程领域中各类水工建筑物的水下隐患检测及故障检测。

本发明采用的技术方案为：

一种用于低能见度水域的水下检测机器人，它包括主体结构、动力系统、传感器系统、控制系统和图像系统；所述动力系统、传感器系统、控制系统和图像系统搭载于主体结构上。

所述主体结构，为开放式框架结构，包括：主舱、缓冲机构、浮力模块、配重块、蓄电池舱、浑水探测简易装置。

所述主舱内安装有水下机器人的传感器系统、图像系统的摄像机、控制系统和电线接口。

所述缓冲机构包括侧支撑板和底支撑板；侧支撑板固定设置于水下机器人的左、右两侧；底支撑板固定设置于水下机器人的底部，与侧支撑板固定连接。

所述浮力模块置于水下机器人的顶部四角；通过调整浮力模块产生的浮力，以便水下机器人在水中处于零浮力状态；浮力模块材料实际使用时需长期浸泡在水中，采用耐水、耐压、耐腐蚀、耐冲击的材料，其密度通常为水密度的0.3～0.6。

所述配重块置于水下机器人的底部；配重块调节水下机器人重心，以便于水下机器人保持平稳姿态。配重块材料实际使用时需长期浸泡在水中，要求耐水、耐压、耐腐蚀、耐冲击，通常采用高密度的重金属材料制成，如铁，铅，铜等。

所述浑水探测简易装置，包括：半球罩、透明框架、进水孔、排水孔。