[发明专利]一种智能自主航行水下检测机器人

权利要求书

1.一种智能自主航行水下检测机器人，包括飞行器主体(1)，其特征在于：所述飞行器主体(1)的顶部固定安装有上部摄像头(2)，所述飞行器主体(1)的底部表面中心处设置有下部摄像头(5)，所述飞行器主体(1)的下表面位于所述下部摄像头(5)的左右两侧固定安装有水质监测传感器(4)；

所述飞行器主体(1)的左右两侧外壁设置有电机固定外圈(6)，所述电机固定外圈(6)的的内部固定安装有飞行驱动电机(3)，所述飞行器主体(1)的顶部位于所述上部摄像头(2)的四周表面上设置有上部控制板(7)，所述上部控制板(7)的表面固定安装有充电调试接口(8)；

所述飞行器主体(1)的内部树莓派、STM32主控板、电机调速板、驱动电机、无线数传LORA、电池、压力开关和压力传感器。

2.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述树莓派的主要功能是获取上下两个摄像头的图像，并进行实时处理，得到导航基线的位置，通过串口发送给STM32主控板实现自主巡线行使。

3.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述水质监测传感器(4)为Greespan的300系列单参数传感器，所述水质监测传感器(4)内部的浊度采用灵敏度很高的红外光学阵列，所述水质监测传感器(4)内部的pH传感器中采用了填充凝胶双极电极，并采用光电隔离信号调节电路。

4.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述飞行器主体(1)内部的树莓派程序调试无需调试线缆，直接采用无线WIFI链路，通过VNC协议或SSH协议进行调试；WIFI名称“raspberry*”，密码“11111111”，IP地址“192.168.12.1”，用户名“pi”，密码“111111”；

采用VNC协议连接树莓派的具体步骤如下：

S1；上位机下载并安装VNC Viewer软件；

S2:将水下飞行器放在上位机附近，用力按压水下飞行器开关给水下飞行器加电，待水下飞行器指示灯亮后，等待约1分钟树莓派启动；

S3:开启上位机无线网卡，连接树莓派WIFI；

S4:打开VNC Viewer软件，开启后在地址框里输入树莓派IP地址“192.168.12.1”并回车，在弹出的界面中输入用户名和密码，点击连接进入树莓派中，即可看到树莓派桌面画面；

与树莓派进行文件传输可以采用TFTP、FTP服务的方式，这里采用另一种文件传输软件的方式：

S1:上位机安装FeiQ软件，树莓派中已预装iptux软件(与FeiQ功能相同)；

S2:上位机启动FeiQ软件，在树莓派中打开终端，输入“iptux”命令即可启动iptux软件，使用方法类似FeiQ，在传输文件时尽量每次传输单个文件，如需要传输目录直接传输可能会不成功，可采用压缩后再按文件传输的方式，待传输完成后再解压恢复目录。

5.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述飞行器主体(1)内部的树莓派的获取上下两个摄像头的图像，并进行实时处理，得到导航基线的位置，通过串口发送给STM32主控板实现自主巡线行使；之后识别打卡标记和字母标记，同样通过串口发送给STM32主控板，再通过LORA数传发送给上位机。

6.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述水质监测传感器(4)的数量为两个，所述水质监测传感器(4)的底部末端设置有连接卡口，所述水质监测传感器(4)可以根据需要安装PH传感器，浊度传感器，盐度传感器，所述水质监测传感器(4)在插接在待检测的水域内部。

7.如权利要求1所述的一种智能自主航行水下检测机器人，其特征在于：所述飞行器主体(1)内部的STM32主控板的主要功能包括根据压力开关状态来控制整机的供电；通过串口接收导航基线检测数据，并生成相应的电机控制指令，使水下飞行器沿着导航基线行驶；同时获取搭载的多种传感器数据，实现飞行器的稳态控制，并将电量、温湿度、压传等数据通过LORA数传发送给上位机进行显示。