[发明专利]一种海底光缆剪切机器人

说明书

本发明公开了一种海底光缆剪切机器人，包括：主体件，其包括机器主体件、推进件、平衡升降件、声呐探测件和生物驱离件，推进件在机器主体件上提供动力，平衡升降件在机器主体件上提供快速下潜和上浮，声呐探测件在机器主体件上对海底环境进行探测，生物驱离件在机器主体件上驱离周围海底生物；履带件；功能件，其包括水枪模块件、固定滑轮模块件和剪切打捞模块件，水枪模块件快速安装在机器主体件上以对覆盖在待检修的海底线缆的沙土进行吹离；固定滑轮模块件快速安装在机器主体件上。本发明适应性强、拓展性高、能量消耗低、水底移动稳定、复杂海流状况下作业成功率高和海底作业时意外事件发生率低。

技术领域

本发明涉及水下机器人技术领域，更具体地说，本发明涉及一种海底光缆剪切机器人。

背景技术

随着通信技术的不断更新换代，通过海底光缆进行洋沟通已经成为各大洲之间的主要沟通方式，目前难以被替代。但是随着海底光缆的不断铺设，总里程的不断增加，海底光缆被自然或是人为破坏的情况总有发生。也在某些情况下，需要将光缆切断打捞回收来进行下一步的修理等。目前传统的切割方式大多需要先确定缆线的位置，在挖出光缆后剪切再单独打捞上来进行切割，步骤繁琐且耗费时间长，再加上海底环境恶劣，危险性高，因此需要一种集效率和安全为一体的海底光缆剪切方法。而海底机器人经过将近70年的发展，已经趋于成熟，项目所涉及的无人有缆机器人在20世纪80年代已经进入较快发展时期，因此我们可以在这一技术的基础上设计一种海底光缆探测剪切打捞的有缆水下机器人来代替传统的切割打捞方式，实现探测、剪切、打捞一体化作业。

下面综合描述一下本发明需要解决的现有技术中存在的一些问题：1、目前市面上存在的海底光缆剪切机器人大多功能单一，不能同时完成探测、剪切、打捞一体化作业，需要多个不同功能的水下机器人进行工作，这就导致了工作时间长、成本高、效率低下等问题。2、海底环境恶劣多变，难以预估，目前的水下机器人适应力普遍较差，在某些情况下需要工作人员潜入海底进行工作，容易发生安全事故，存在一定的安全隐患。3、现有的水下机器人在设计时对水下光线暗以及存在湍流等情况考虑不足，容易导致作业无法正常进行。4、传统水下机器人往往将各个功能模块直接固定在机器人主体上，虽然有些能够进行拆卸更换，但是因为固定在主体上，往往只能安装结构相同的功能模块，拓展性不足，无法根据作业环境与作业要求更换不同尺寸甚至不同功能的模块。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种海底光缆剪切机器人，具体采用如下的技术方案：

一种海底光缆剪切机器人，包括：

主体件，其包括机器主体件、推进件、平衡升降件、声呐探测件和生物驱离件，所述推进件在所述机器主体件上提供动力，所述平衡升降件在所述机器主体件上提供快速下潜和上浮，所述声呐探测件在所述机器主体件上对海底环境进行探测，所述生物驱离件在所述机器主体件上驱离周围海底生物；

履带件，其设置在所述机器主体件上，为所述机器主体件下沉至海底后提供动力；

功能件，其设置在所述机器主体件上，其包括水枪模块件、固定滑轮模块件和剪切打捞模块件，所述水枪模块件快速安装在所述机器主体件上后用以对海底线缆周围的障碍物进行清理；所述固定滑轮模块件快速安装在所述机器主体件上，用于扣在所述待检修的海底线缆上，以便于所述机器主体件沿着所述待检修的海底线缆布置走向而移动；所述剪切打捞模块件快速安装在所述机器主体件上对所述待检修的海底线缆进行剪切打捞作业。

优选地，所述机器主体件上设置有安装连接件，所述安装连接件包括安装连接座，所述安装连接座一侧边固定设置在所述机器主体件的下表面上，两个所述安装连接座对称分布；两个所述安装连接座和所述机器主体件共同构成T形槽状，用于安装所述功能件；所述机器主体件正上方通过电缆与海面母船相连接。