[实用新型]一种集群作业的无线充电水下常驻智能机器人系统

说明书

本实用新型公开了一种集群作业的无线充电水下常驻智能机器人系统，包括：地面设备，所述地面设备安装在水面边缘处且在水下安装有母基站，所述地面设备和母基站之间设置缆线且母基站通过缆线与母基站之间电性连接，所述母基站的内部设置有无线充电发射端和水声通讯设备基阵。本实用新型将无线充电技术应用于水下，优化了能量供给方法，避免了目前方法的缺点，一定程度上解除了水下机器人供能上的限制。不仅可以提高单个水下机器人的作业能力，而且可以摆脱电缆，提高了水下机器人的灵活程度，并且使得水下常驻成为可能。采用集群设计的思维，提供一个母基站和多个相互协同的机器人终端，有效提高了作业能力和效率。

技术领域

本实用新型涉及智能机器人技术领域，更具体为一种集群作业的无线充电水下常驻智能机器人系统。

背景技术

目前深海探测技术领域高速发展，各种探测方法及相关技术受到了学术界及工程界的高度重视，取得了一定的成就。深海探测技术特指在深海领域通过传感或取样手段获取海洋或海底特定地区单一时刻数据的技术，主要包括深海运载器探测技术、深海传感探测技术、深海取样探测技术等主要研究方向。深海探测技术正在朝着体系化、协同化、智能化的方向发展，随着人工智能技术的不断进步，智能化的发展方向备受关注。未来人工智能技术将会在探测目标的识别和提取、探测装备的故障诊断和容错控制、深海环境的高效感知等方面发挥作用，推动深海探测技术的全面智能化。

在深海传感探测技术方面，声学成像技术已经应用于工程领域，一定程度上提高了深水探测能力，但该成像技术本身在成像质量、图像可辨识度、小目标探测等方面存也在一些局限性，限制了其发展。激光探测具有足够的空间分辨率，能够分辨目标的尺寸和形状，因而是有效的探测水下目标并进行分类的工具。激光成像技术也存在一些局限性，制约了该探测技术的使用。如果能够克服多传感器信息融合的技术难题，将两种探测方法的图像信息进行深度融合，二者可以互相补充，实现不同距离、不同水深和不同环境条件下，对水下目标进行全方位探测的目的。

导航定位技术在深海探测技术体系中占有重要地位，直接反映水下作业的精确性和安全性，主要分为惯性导航、声学导航、海洋地球物理导航3种技术方向。其中惯性导航存在不可避免的累计偏差，需要不断的回到水上调整，限制了本身的使用，无法实现精确作业。声学导航也存在一些难以避免的缺点，存在长基线定位系统布置复杂、短基线和超短基线定位系统精度不足的问题。海洋地球物理导航是各国的研究热点，但目前技术尚未成熟，无法实现工程应用。

人工智能技术已经在各个领域得以应用，推动了相关行业及技术的发展。但目前在深水探测领域的成熟应用还相对较少，未来将会取得一些成就，推动深海探测技术的发展。

目前水下机器人持续发展，出现了很多高性能的产品，但是总体来看在续航能力、活动范围、智能化程度、作业能力等多方面都存在严重的不足，这严重限制了水下机器人的发展，阻碍了海洋资源的探测与开发。因此，需要提供一种新的技术方案给予解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集群作业的无线充电水下常驻智能机器人系统，解决了现有技术中目前水下机器人持续发展，出现了很多高性能的产品，但是总体来看在续航能力、活动范围、智能化程度、作业能力等多方面都存在严重的不足，这严重限制了水下机器人的发展，阻碍了海洋资源的探测与开发的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种集群作业的无线充电水下常驻智能机器人系统，包括：地面设备，所述地面设备安装在水面边缘处且在水下安装有母基站，所述地面设备和母基站之间设置缆线且母基站通过缆线与母基站之间电性连接，所述母基站的内部设置有无线充电发射端且侧面设置有水声通讯设备基阵，所述水下设置若干组机器人机器人终端且机器人终端的内设置水声通讯收发器和无线充电接收端。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述无线充电发射端与无线充电接收端之间相互匹配。