[发明专利]一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人

说明书

本发明涉及多波束前视声呐探测技术领域，具体为一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人，包括甲板单元与水下作业机器人，所述甲板单元包括显示模块，电源模块，通讯模块，水下作业机器人包括密封舱中的主控单元，通讯设备，压力泵，储水仓，密封舱外包括若干喷水式推进器，螺旋桨推进器，姿态传感器，多波束前视声纳和高清摄像头，通过喷水式驱动装置，可以有效的降低环境噪音，提高多波束前视声纳的测量精度。

技术领域

本发明涉及多波束前视声呐探测技术领域，具体为一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人。

背景技术

随着海洋探测开发事业的发展，解决水下目标的感知和传递问题，越来越受到人们的重视。由于电磁波在水中的衰减率较大，没法进行远距离的目标探测以及定位。而声波在水中的传播距离较远，能量衰减较低，被广泛应用于海洋探测事业。

水声学主要是研究声波在水下的辐射、传递与接收，用以解决与水下目标探测和信息传递过程有关的各种声学问题。作为信息载体的声波，在海洋中形成声场的时空结构，成为近代水声学的基础研究内容，而提取海洋中声场信息的时空结构是我们用来进行水下探测、识别、通讯及环境检测等的手段，例如中远距离目标探测等。

目前搭载多波束前视声纳的水下机器人多采用螺旋桨驱动装置驱动，在测量时由于螺旋桨保持旋转会产生噪声，影响多波束的测量精度。无法获得较为准确的水下目标定位信息，鉴于此，我们提出一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人，包括甲板单元与水下作业机器人，所述甲板单元包括显示模块，电源模块，通讯模块，水下作业机器人包括密封舱中的主控单元，通讯设备，压力泵，储水仓，密封舱外包括若干喷水式推进器，螺旋桨推进器，姿态传感器，多波束前视声纳和高清摄像头；所述储水仓安装有压力泵，压力泵将储水仓内的水抽向喷水式推进器为其提供动力。

优选的，所述甲板单元用于与水下机器人交互，其中显示模块显示前视声纳和水下机器人的姿态，以及高清摄像头传输的影像。

优选的，所述电源模块为水下机器人提供能源。

优选的，所述通讯模块向水下机器人发送命令控制水下机器人的航行方向和姿态，并接收前视声纳和姿态传感器传回的数据。

优选的，所述密封舱内的主控单元用于接收甲板单元发送的指令，并控制前视声纳，喷水式推进装置和螺旋桨推进装置的开关，以及对前视声纳和姿态传感器接收的数据进行一个简单的处理，发送到甲板单元。

优选的，所述喷水式推进器分别安装在水下机器人的底部和尾部，用于前视声纳工作时的动力驱动。

优选的，所述螺旋桨推进器安装在水下机器人底部，用于结束工作时提供动力浮上水面。

优选的，所述高清摄像头用于观测水下机器人工作时的水下环境。

优选的，姿态传感器用于对水下机器人的航行姿态进行实时监控。

优选的，多波束前视声纳用于进行水下目标的数据采集以及声学定位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人，通过喷水式驱动装置，可以有效的降低环境噪音，提高多波束前视声纳的测量精度。

2.一种基于多波束前视声纳的喷水式水下机器人，通过在底部四个角上放置喷水式推进器，可以使水下机器人保持高度稳定。

附图说明

图1为本发明的整体模块示意图；