本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可進(jìn)行水下作業(yè)，能滿足無(wú)人考察、水下生態(tài)環(huán)境探測(cè)、模擬科學(xué)研究、水下考古研究、標(biāo)本收集等需求的水下探測(cè)游走機(jī)器人。

背景技術(shù)：

海洋面積占了全球面積的70%以上，其中富含各種能源資源、礦物資源，生物資源以及藥物資源等等，海底地質(zhì)信息也有助于人類更好地了解地球的起源。人類對(duì)陸地資源的開發(fā)正在不斷地推進(jìn)，然而介于科學(xué)技術(shù)的限制，對(duì)海洋的利用微乎其微。對(duì)于深海這種寒冷、黑暗、高壓的環(huán)境，我們必須借助機(jī)器設(shè)備代替人類進(jìn)行水下作業(yè)?，F(xiàn)有的潛艇式機(jī)器人，上升和下潛大多通過改變本體在水中的浮力來(lái)實(shí)現(xiàn)，反應(yīng)時(shí)間慢，不夠機(jī)動(dòng)靈活，雖然機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)一定角度的旋轉(zhuǎn)，但控制困難，穩(wěn)定性差。而且不能實(shí)現(xiàn)對(duì)樣本的收集和自動(dòng)回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種可進(jìn)行水下作業(yè)，能滿足無(wú)人考察、水下生態(tài)環(huán)境探測(cè)、模擬科學(xué)研究、水下考古研究、標(biāo)本收集等需求的水下探測(cè)游走機(jī)器人。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人，包括密封倉(cāng)的筒體機(jī)身，筒體機(jī)身兩側(cè)通過側(cè)翼分別連接有可轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋推進(jìn)器，螺旋推進(jìn)器中心軸豎直設(shè)置，側(cè)翼上設(shè)有步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接所述螺旋推進(jìn)器；筒體機(jī)身尾部設(shè)有螺旋槳，螺旋槳中心軸水平設(shè)置；筒體機(jī)身底部設(shè)有照明燈、攝像頭、抓取裝置；筒體機(jī)身內(nèi)部的密封倉(cāng)內(nèi)設(shè)置電源裝置、控制裝置以及圖像處理裝置，控制裝置連接所述步進(jìn)電機(jī)，圖像處理裝置與所述攝像頭相連接。

優(yōu)選的，所述機(jī)翼為扁平結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述照明燈為長(zhǎng)條狀，分立在兩側(cè)；所述攝像頭的數(shù)量為2個(gè)，分別布置在所述筒體機(jī)身底部前后端。

優(yōu)選的，所述抓取裝置采用4自由度的機(jī)械臂，機(jī)械臂末端設(shè)置吸盤。

優(yōu)選的，所述步進(jìn)電機(jī)通過連接塊驅(qū)動(dòng)連接所述螺旋推進(jìn)器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

第一，本實(shí)用新型一種水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人，設(shè)有密封倉(cāng)的筒體機(jī)身、設(shè)于機(jī)身兩側(cè)的側(cè)翼、螺旋推進(jìn)器、照明燈、攝像頭、抓取裝置，機(jī)身內(nèi)部的密封倉(cāng)內(nèi)設(shè)置電源裝置，控制裝置以及圖像處理裝置，筒體機(jī)身下部設(shè)置攝像頭，光源以及抓取裝置并在下部進(jìn)行密封；所述筒體機(jī)身兩側(cè)的機(jī)翼為扁平結(jié)構(gòu)，機(jī)翼末端設(shè)有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋推進(jìn)器，推進(jìn)器與機(jī)翼連接處設(shè)有步進(jìn)電機(jī)，可進(jìn)行單獨(dú)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)水下游走機(jī)器人在水中的高度以及行進(jìn)方向的控制；所述機(jī)身末端設(shè)有螺旋槳，實(shí)現(xiàn)水下游走機(jī)器人的前進(jìn)以及前進(jìn)的速度的調(diào)節(jié)。筒體機(jī)身兩側(cè)有兩個(gè)側(cè)翼，兩側(cè)翼內(nèi)設(shè)有步進(jìn)電機(jī)分別連接兩個(gè)螺旋推進(jìn)器，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)連接控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制。筒體機(jī)身下端設(shè)有照明燈以及雙攝像頭和，照明燈為長(zhǎng)條狀，分立在兩側(cè)；攝像頭前后布置。筒體機(jī)身下方也設(shè)有抓取裝置，該抓取裝置采用4自由度的機(jī)械臂，機(jī)械臂末端設(shè)置一種小型吸盤，可吸附一些小型易碎物體。步進(jìn)電機(jī)連接螺旋推進(jìn)器，通過連接塊連接?？刂葡到y(tǒng)通過預(yù)先設(shè)置可實(shí)現(xiàn)對(duì)探測(cè)機(jī)器人的自動(dòng)控制，自動(dòng)對(duì)目標(biāo)的進(jìn)行判斷并進(jìn)行抓取，最后對(duì)探測(cè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回收。

第二，通過本技術(shù)方案的實(shí)施，采用三螺旋槳推進(jìn)器，兩個(gè)側(cè)螺旋槳，一個(gè)后置螺旋槳，通過步進(jìn)電機(jī)對(duì)兩側(cè)螺旋槳的控制，從而調(diào)整機(jī)器人在水下游走的方向，非常靈活；底部搭載的攝像頭可用于判斷水下環(huán)境，深度，和標(biāo)本的位置和標(biāo)本圖像信息；抓取裝置可以吸取一些小型易碎的標(biāo)本，防止破壞標(biāo)本；機(jī)器人可對(duì)工作情況進(jìn)行自動(dòng)判斷，結(jié)束工作并自動(dòng)回收。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖2為本實(shí)用新型水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)右視圖。

圖3為本實(shí)用新型水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)主視圖。

圖中：1筒體機(jī)身、2側(cè)翼、3螺旋推進(jìn)器、4照明燈、5攝像頭、6抓取裝置、7步進(jìn)電機(jī)、8連接塊、9螺旋槳、10吸盤。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

參照附圖1-3，一種水下探測(cè)游走抓取機(jī)器人，包括設(shè)有密封倉(cāng)的筒體機(jī)身1、設(shè)于機(jī)身兩側(cè)的側(cè)翼2、螺旋推進(jìn)器3、照明燈4、攝像頭5、抓取裝置6。

筒體機(jī)身1內(nèi)部的密封倉(cāng)內(nèi)設(shè)置電源裝置，控制裝置以及圖像處理裝置，筒體機(jī)身1下部設(shè)置攝像頭4、照明燈4以及抓取裝置并在下部進(jìn)行密封。筒體機(jī)身1兩側(cè)的機(jī)翼2為扁平結(jié)構(gòu)，機(jī)翼2末端設(shè)有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋推進(jìn)器3，螺旋推進(jìn)器3與機(jī)翼2連接處設(shè)有步進(jìn)電機(jī)7，可進(jìn)行單獨(dú)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)水下游走機(jī)器人在水中的高度以及行進(jìn)方向的控制。筒體機(jī)身1末端設(shè)有螺旋槳9，實(shí)現(xiàn)水下游走機(jī)器人的前進(jìn)以及前進(jìn)的速度的調(diào)節(jié)。

筒體機(jī)身1兩側(cè)有兩個(gè)側(cè)翼2，兩側(cè)翼2內(nèi)設(shè)有步進(jìn)電機(jī)7，步進(jìn)電機(jī)7分別連接兩個(gè)螺旋推進(jìn)器3，兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)7連接控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制，通過改變兩側(cè)翼螺旋槳與鉛垂面的夾角以及相互之間的夾角可以用來(lái)調(diào)整機(jī)器人的前進(jìn)方向。

筒體機(jī)身1下端設(shè)有照明燈4以及雙攝像頭5，照明燈4為長(zhǎng)條狀，分立在兩側(cè)；攝像頭5前后布置。

筒體機(jī)身1下方也設(shè)有抓取裝置6，該抓取裝置采用4自由度的機(jī)械臂，機(jī)械臂末端設(shè)置一種小型吸盤，可吸附一些小型易碎物體。

步進(jìn)電機(jī)7連接螺旋推進(jìn)器3，通過連接塊8連接。

控制系統(tǒng)通過預(yù)先設(shè)置可實(shí)現(xiàn)對(duì)探測(cè)機(jī)器人的自動(dòng)控制，自動(dòng)對(duì)目標(biāo)的進(jìn)行判斷并進(jìn)行抓取，最后對(duì)探測(cè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回收。

通過本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施，采用三螺旋槳推進(jìn)器，兩個(gè)側(cè)螺旋槳，一個(gè)后置螺旋槳，通過步進(jìn)電機(jī)對(duì)兩側(cè)螺旋槳的控制，從而調(diào)整機(jī)器人在水下游走的方向，非常靈活；底部搭載的攝像頭可用于判斷水下環(huán)境，深度，和標(biāo)本的位置和標(biāo)本圖像信息；抓取裝置可以吸取一些小型易碎的標(biāo)本，防止破壞標(biāo)本；機(jī)器人可對(duì)工作情況進(jìn)行自動(dòng)判斷，結(jié)束工作并自動(dòng)回收。