[发明专利]一种水下机器人稳定装置

说明书

本发明提供了一种包括水下机器人本体、信号处理器以及预探测装置，所述预探测装置包括传感器以及传感器连接件，所述传感器通过所述传感器连接件连接，所述传感器将探测到波浪信息发送至信号处理器，所述信号处理器接收到所述波浪信息并根据得到波浪信息处理计算出为平衡稳定机器人各推进器处应施加的力，然后在波浪到达水下机器人时向各推进器发出控制转速信号，所述水下机器人本体根据所述控制信号做出相应动作，从而保持自身稳定。本发明具有合理的结构，而且结构简单拆装容易，适用于绝大部分的水面作业场所之中。安装该装置后，在波浪到达水下机器人之前，便可以得到波浪信息，从而在波浪到达时做出应对措施。

技术领域

本发明涉及一种对机器人进行稳定的装置，尤其涉及一种水下机器人稳定装置。

背景技术

目前的水下机器人在水面作业时容易受到水面波浪的影响，这导致作业精度及产品稳定性受到严重影响。考虑到这种情况，本设计方案提出在传统水下机器人上安装波浪探测装置，在波浪到达前进行波浪影响预估。从而在波浪到达时，水下机器人做出相应动作，提高水下机器人的稳定性。

目前国内外有越来越多的水下遥控机器人进入了商业应用领域,在水下环境探测、监控、水中目标捕获及水下设施作业等方面取得很大的实际应用成果。在浅水尤其是海滨、港口、水运通道等重要水域,水下机器人在携带的机械手作业时,需保持姿态和位置的相对稳定,以便机械手能够快速高效地工作。由于作业期间经常遇到过往船只引起的浪涌,所以机器人会发生横荡、垂荡、横摇、纵摇等位置和姿态的变化。关于水下机器人在近水面浪涌情况下，姿态控制的研究一般是被动控制。一般是基于波浪到达后对水下机器人的影响做出相应动作。在波浪到来时调整推进器动力,使水下机器人运动，进而抵抗波浪的影响。

发明内容

基于背景技术存在的问题，本发明设计了一款能够对水下机器人进行稳定的装置，能够在波浪到达水下机器人之前，便可以得到波浪信息，从而在波浪到达时做出应对措施。

本发明采用了如下方案：一种水下机器人稳定装置，包括水下机器人本体、信号处理器以及预探测装置，所述预探测装置包括传感器以及传感器连接件，所述传感器通过所述传感器连接件连接，所述传感器将探测到波浪信息发送至信号处理器，所述信号处理器接收到所述波浪信息并根据得到波浪信息处理计算出为平衡稳定机器人各推进器处应施加的力，然后在波浪到达水下机器人时向各推进器发出控制转速信号，所述水下机器人本体根据所述控制信号做出相应动作，从而保持自身稳定。

优选地，所述传感器为陀螺仪，当所述水下机器人本体进行水下作业时，所述传感器漂浮在水面上或者悬浮在水中。

优选地，所述波浪信息包括波浪速度，波浪方向以及水压强度。

优选地，所述预探测装置设置在所述水下机器人本体的前后或者左右或围绕所述水下机器人本体设置。

优选地，所述传感器包括有弹性件，所述传感器与所述传感器连接件为一体化弹性结构，通过所述弹性件的形变程度的大小测得所述波浪信息。

优选地，所述预探测装置结构为“一”字形结构或“┐”字形结构。

优选地，通过传感器探测获得波浪速度以及波浪方向并传输给信号处理器，所述信号处理器根据所获得的波浪速度以及波浪方向在波浪到达水下机器人时向各推进器发出控制转速信号，使得水下机器人波浪到达之前具有与所述波浪速度相同与波浪方向相反的净速度。

优选地，所述信号处理器位于所述水下机器人本体的内部。

通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：本发明具有合理的结构，而且结构简单拆装容易，适用于绝大部分的水面作业场所之中。相比于传统的无预探测装置水下机器人，安装该装置后，在波浪到达水下机器人之前，便可以得到波浪信息，从而在波浪到达时做出应对措施。这属于主动控制，其效果大大强于传统的被动控制效果。

附图说明