[实用新型]一种水下无人机

说明书

本实用新型提供一种水下无人机，包括水下无人机主体和机械臂通过机械连接和电连接；水下无人机主体包括主控器、深度传感器和电罗经和磁罗经、主摄像头、浊度传感器、多阈值比较器；机械臂包括机械驱动装置和照明光源；深度传感器、电罗经和磁罗经的输出端均连接至主控器的输入端，浊度传感器的输出端连接至多阈值比较器的输入端，多阈值比较器的输出端连接至主控器的输入端，主控器的输出端分别连接多只机械臂的机械驱动装置和照明光源的输入端，照明光源通过水下无人机的多只机械臂延伸至主摄像头周围，从而提供照明，解决了现有声学系统无法提供足够的带宽传输上述实时图像和视频给母船，以提供水下图像和视频实时传输和监测。

技术领域

本实用新型涉及水下无人机领域，尤其涉及一种水下无人机。

背景技术

随着社会发展和科技进步，水下机器人的应用范围越来越广泛，尤其是海洋科考、资源勘探等重点领域。现有的对正在水下进行自主作业的自主水下机器人实施拍摄的方式是：1）采用有线的方式，母船与水下机器人采用固定线缆连接，水下机器人拍回画面后直接回传给母船，但是，这种拍摄方式受到线缆的制约，水下机器人只能以母船为球心，线缆为半径的范围进行拍摄，无法近距离拍摄被摄物体，再加上水况受潮汐、水流、天气的影响非常大，水域的透明度严重影响水下拍摄，从而造成影响的模糊甚至不可辨识；2）母船与水下机器人同时搭载声学定位装置并建立声学通信信道，但现有的母船与水下机器人进行声波和超声波的数据传输方式，极大程度上依赖于母船与自主水下机器人之间的声学系统带宽，但声学系统的带宽有限，在水下机器人捕获实时图像和视频后，声学系统无法提供足够的带宽传输上述实时图像和视频给母船。

因此，急需设计一种水下无人机及其控制方法，以提供水下图像和视频的实时传输和监测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水下无人机及其控制方法，以解决现有的声学系统无法提供足够的带宽传输上述实时图像和视频给母船，以提供水下图像和视频实时传输和监测。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

一种水下无人机，包括：水下无人机主体1和机械臂2，水下无人机主体1和机械臂2通过机械连接和电连接；

水下无人机主体1包括主控器3、深度传感器4和/或电罗经5和/或磁罗经6、主摄像头7、浊度传感器8、多阈值比较器9；机械臂2包括机械驱动装置10和照明光源11的输入端；其中，深度传感器4、电罗经5和磁罗经6的输出端均连接至主控器3的输入端，水下无人机通过光纤电缆下放到预定深度附近；浊度传感器8的输出端连接至多阈值比较器9的输入端，读取当前水质的浑浊度；多阈值比较器9的输出端连接至主控器3的输入端，根据当前水质的浑浊度，与设定的多个阈值相比较，输出不同的触发信号给主控器3的输入端；

主控器3读取上述多阈值比较器的输出，主控器的输出端分别连接多只机械臂的机械驱动装置10和照明光源11的输入端；其中，每只机械臂2配置有至少一个照明光源11，所述照明光源通过水下无人机的多只机械臂延伸至主摄像头周围，从而为主摄像头形成提供照明；

主摄像头7与机械臂2上的照明光源11均设置有定位装置12和/或测距装置13，能够根据需要调整主摄像头7和上述照明光源11之间的距离和方向角，主控器3的输出端分别连接上述定位装置12和/或测距装置13。母船作为控制端，能够根据上述定位装置12和/或测距装置13给出的主摄像头7与照明光源11之间的距离和方向角，调整机械臂的照射角度和照明光源的亮度。

与现有技术相比，本申请的技术方案通过设置浊度传感器，读取当前水质的浑浊度；多阈值比较器，根据当前水质的浑浊度与设定的多个阈值相比较，主控器读取上述多阈值比较器的输出，从而决定是否开启多只机械臂上的照明光源，其中，每只机械臂配置有至少一个照明光源，所述照明光源通过水下无人机的多只机械臂延伸至主摄像头周围，从而为主摄像头形成提供照明，解决了现有的声学系统无法提供足够的带宽传输上述实时图像和视频给母船，以提供水下图像和视频实时传输和监测。