[发明专利]一种全海深水下机器人抛载装置

说明书

本发明提供一种全海深水下机器人抛载装置，采用电磁吸盘驱动源。它包括机械本体、挂载机构部分、压载和压载导向机构部分。驱动源部分为全海深电磁吸盘。机械本体提供水下机器人与全海深水下机器人抛载装置之间的连接平台；挂载机构部分包括电缆插座、抛载驱动源、吸盘、执行杠杆等；压载和压载导向机构部分包括挂载盘、铰接件、压载块、导向罩、限位环等。在深海机器人正常作业时，该装置能根据机器人的需求实现挂载或抛载。当全海深水下机器人出现严重故障需要紧急上浮时，如供电故障，抛载装置驱动源断电仍然可以完成抛载动作使机器人紧急上浮。该装置具有供电故障也能作业、可靠性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种抛载装置，尤其涉及一种全海深水下机器人抛载装置。

背景技术

水下机器人等水下作业设备工作在复杂的海洋环境中，不仅受到周围环境的威胁，而且其自身也可能因各种突发事件而发生故障。当自主式水下机器人诊断出极限故障或者其容错控制策略失效时，放弃作业任务，抛载上浮是自主式水下机器人自救的唯一途径。因此，抛载装置是自主式水下机器人等水下作业设备安全保障系统中的必要装备。

现有的机械式水下抛载装置，如专利号为201020214507.4名称为“一种深海压载释放装置”的专利文件设计的释放装置、专利号为201210404590.5名称为“一种水下机电解脱装置”的专利文件设计的抛载机构、专利号为201410023284.X名称为“一种水下机器人应急释放装置”的专利文件设计的释放机构等，均只有一个驱动方式，虽然可以完成压载的可靠释放，但并未提及压载的固定或者导向问题，同时，并不具备系统断电能够实现抛载的能力，安全性和可靠性不足。

发明内容

本发明专利的目的是为全海深水下机器人提供一种同时实现机器人升沉驱动和安全自救的高可靠性的抛载装置。当全海深水下机器人正常作业时，该抛载装置可根据机器人升沉驱动的需求维持稳定挂载状态或者实现倾斜姿态抛载。而当全海深水下机器人出现故障，无法通过控制信号控制抛载装置抛载时，该抛载装置能够在其电源耗尽时驱动源断电完成抛载上浮，实现机器人的安全自救。

本发明的目的是这样实现的：包括底板、设置在底板下端的导向罩、对称设置底板上一对支座一和一对支座二、设置在地底板中间位置的铰接座、与铰接座铰接的挂载盘、与铰接座下端连接的螺杆、设置在螺杆上的压载串，在每个支座一的上端设置有一电磁吸盘、每个支座一上铰接有一传动杠杆，每个传动杠杆上设置有一吸盘，在每个支座二上交接有一水平方向的执行杠杆，且传动杠杆的下端与执行杠杆的上端面配合，两个执行杠杆相对的两个面为斜面，所述挂载盘的两端面也是也斜面配合的倾斜表面。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.两个执行杠杆成180°对称设置。

2.所述压载串上方设置有限位环，限位环通过沿周向等间距设置在导向罩的限位螺钉固定，压载串由压载块组成。

3.每个限位螺钉螺旋在由四个加固螺钉连接在导向罩上的钢材加固件中。

4.在传动杠杆与吸盘的连接处设置有调整圆盘和固定螺钉。

5.全海深水下机器人下水前，电磁吸盘通电，电磁吸盘与吸盘吸附，经传动杠杆对执行杠杆一端进行限位；当机器人入水后需要抛载时，电磁吸盘断电，电磁吸盘与吸盘间的吸附力消失，传动杠杆一端失去限位，无法对执行杠杆进行限位，执行杠杆在其执行端受到挂载盘整个压载串的重力作用下转动，挂载盘也会绕着与铰接件的铰接处转动，当执行杠杆对挂载盘完全失去限位时，挂载盘连同整个压载串掉落，在掉落的过程中，压载串在导向罩的导向下顺利与机器人分离；在机器人出现故障，控制系统无法给抛载装置发送抛载指令时，抛载机构能够等到机器人能源耗尽时电磁吸盘断电，同样执行指令控制抛载的抛载过程实现全海深水下机器人安全自救的过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：