[发明专利]一种火药推进的水下吸附机器人

说明书

本发明提供一种火药推进的水下吸附机器人，包括磁吸附部分和火药推进部分，磁吸附部分主要包括磁吸附机械手爪、蓄能装置、外壳、中心杆、滑动套筒、直线轴承、接近传感器、电池舱等；磁吸附机械手爪主体为带磁吸附单元的连杆机构，包括四根长异形连杆与四根短连杆，每一对长短杆之间和与中心杆、滑动套筒之间都由销连接形成转动副；直线轴承安装在与滑动套筒一体的小平台上并与其一起沿着固定的金属导杆做直线运动；蓄能装置主要由拉簧、反向电磁铁组成，可在通电时实现磁吸附机械手爪的快速张开。本发明体积更小，结构紧凑，设计合理，成本低廉，具有水下探测和吸附的功能，解决了现有水下机器人存在的推进速度小、功能局限性的问题。

技术领域

本发明涉及一种火药推进的水下吸附机器人，具体地说是一种利用火药推进并能够吸附在目标物体上的水下机器人，适用于对水面或浅水区金属目标的探测与吸附。

背景技术

伴随全球的水下装备技术不断进展，我国对水下领域的装备设计需求也越来越多，水下机器人作为水下作业的好帮手，可以有效辅助进行各种任务。目前的水下机器人以辅助功能为主，例如提供照明、携带工具等等。随着科技发展，人们对水下机器人能够实现的功能要求种类也越来越多。

传统的水下机器人大多数为带螺旋桨推进，速度和持续时间都很依赖电源的质量，想要更快的速度和更持久的航行时间就需要容量更大的电池，也就意味着机器人的体积会变得更大，更加笨重；并且传统水下机器人只有一些基础的摄像照明辅助设备，并没有自己独自完成任务的能力，主体的操作还是要由人力完成。

发明内容

本发明的目的是提供一种火药推进的水下吸附机器人，其体积更小，结构紧凑，设计合理，成本低廉，且具有水下探测和吸附的功能，解决了现有水下机器人存在的推进速度小、功能局限性的问题。

本发明的目的是这样实现的：包括依次设置的磁吸附模块、电源模块、火药推进模块，所述磁吸附模块包括具有多平台的中心杆、上法兰、上层外壳、长连杆、短连杆、带平台滑动套筒、反向电磁铁、拉簧、磁吸附单元，中心杆固定在上法兰上；中心杆顶部设置有接近传感器；上层外壳与中心杆连接；长连杆与短连杆在交点处通过销连接并与中心杆处和滑动套筒孔进行销连接形成类滑块连杆机构；拉簧一端固定在中心杆上的拉环上、一端与带平台滑动套筒上的拉环固定；滑动套筒下表面紧贴安装一不锈钢圆片；直线轴承安装于带平台滑动套筒的孔内且上下由限位块限位，直线轴承限位块上两侧的孔为螺栓定位孔、中间的孔为导轨孔，导轨一端固定在与中心杆一体的平台内凹槽内、一端固定在下法兰凹槽内；反向电磁铁通过定位孔固定在上法兰上；吸附单元设置在每个长连杆上；所述电源模块包括与上法兰连接的中层外壳、与中层外壳下方连接的下法兰和设置在中层外壳内的防水电池仓，防水电池仓包括接线端盖、容器仓和固定端盖，接线端盖上有三个接线柱用来与接近传感器和反向电磁铁进行接线，固定端盖上的六组螺栓螺母连接将防水电池仓通过定位孔固定在下法兰上；所述火药推进模块C包括火药装填装置、下层外壳和火药推进装置后盖，火药装填装置内置电点火针与火花塞与电源，接受外部信号，喷嘴与火药推进装置后盖上的孔配合，露出机舱外；下层外壳通过定位孔与下法兰固定；火药推进装置后盖与火药装填装置之间固定。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.长连杆有四个且等间距设置，对应的短连杆也有四个。

2.磁吸附单元包括带螺纹磁铁、螺栓、螺母和导磁片，带螺纹磁铁相邻的磁铁之间向外的磁极不同，通过导磁片形成磁回路，非工作状态下，反向电磁铁吸附住带平台滑动套筒下表面，拉簧拉长完成蓄能；当接近传感器靠近金属物体时，电路接通，反向电磁铁失去磁性，拉簧带动滑动套筒通过直线轴承沿着直线导轨向上运动，短连杆带动长连杆旋转，磁吸附单元贴近目标物体随即使机器人吸附在金属物体表面。

3.拉簧四个。

4.在喷嘴附近有低熔点防水涂层。