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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109383727A(43)申请公布日2019.02.26(21)申请号201710684376.2(22)申请日2017.08.11(71)申请人中国科学院沈阳自动化研究所地址110016辽宁省沈阳市东陵区南塔街114号(72)发明人赵宝德刘开周王亚兴刘金夫崔健胡志强衣瑞文(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人白振宇(51)Int.Cl.B63H5/125(2006.01)B63H21/17(2006.01)B63H23/26(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图9页(54)发明名称一种近矢量式水下机器人用推进器(57)摘要本发明涉及水下机器人推进器,具体地说是一种近矢量式水下机器人用推进器,轮毂位于螺旋桨整流罩内,通过整流罩支撑杆与螺旋桨整流罩连接,螺旋桨整流罩的一端沿周向均匀安装有多个螺旋桨叶片,另一端通过多个可伸缩的液压杆与水下机器人舱体相连;每个液压杆上均带有位置传感器、且分别与液压控制装置相连,每根液压杆的一端均安装在所述水下机器人舱体上,另一端与轮毂铰接,各液压杆通过液压控制装置控制伸缩,实现推进器的实时推力大小及方向的调节。本发明使用集成电机推进器和液压控制装置结合的方式,使得推进器结构紧凑、推进高效,可减少或替代舵翼,减小航行阻力,提高水下机器人能源利用效率和搭载能力。CN109383727ACN109383727A权利要求书1/1页1.一种近矢量式水下机器人用推进器,其特征在于:包括螺旋桨本体、液压杆(7)及安装在水下机器人舱体(10)内部的液压控制装置,其中螺旋桨本体包括螺旋桨叶片(2)、整流罩支撑杆(6)、轮毂(11)及与电机集成为一体的螺旋桨整流罩(5),该轮毂(11)位于螺旋桨整流罩(5)内,通过所述整流罩支撑杆(6)与螺旋桨整流罩(5)连接,所述螺旋桨整流罩(5)的一端沿周向均匀安装有多个螺旋桨叶片(2),另一端通过多个可伸缩的液压杆(7)与水下机器人舱体(10)相连;每个所述液压杆(7)上均带有位置传感器、且分别与所述液压控制装置相连,每根液压杆(7)的一端均安装在所述水下机器人舱体(10)上,另一端与所述轮毂(11)铰接,各所述液压杆(7)通过液压控制装置控制伸缩,实现推进器的实时推力大小及方向的调节。2.根据权利要求1所述的近矢量式水下机器人用推进器,其特征在于:所述液压杆(7)为四个、上下各两个,每根所述液压杆(7)均与螺旋桨整流罩(5)的轴向中心线倾斜设置。3.根据权利要求2所述的近矢量式水下机器人用推进器,其特征在于:每个所述液压杆(7)的另一端分别通过球形连接轴承(8)与轮毂(11)的另一端铰接。4.根据权利要求1所述的近矢量式水下机器人用推进器,其特征在于:所述螺旋桨整流罩(5)通过多个翼型的整流罩支撑杆(6)与轮毂(11)连接。5.根据权利要求1所述的近矢量式水下机器人用推进器,其特征在于:所述电机的电机定子(4)沿圆周方向均匀安装在螺旋桨整流罩(5)上,所述电机的电机转子(3)位于电机定子(4)与螺旋桨叶片(2)之间、沿圆周方向均匀安装在螺旋桨整流罩(5)上。2CN109383727A说明书1/3页一种近矢量式水下机器人用推进器技术领域[0001]本发明涉及水下机器人推进器,具体地说是一种近矢量式水下机器人用推进器,适用于水下机器人(潜水器)的高效推进。背景技术[0002]水下机器人是开发海洋的重要工具,随着海洋资源开发利用步伐的不断加快,智能水下机器人的高速发展,对机器人的水下操纵性、推进系统的高效性、节能性要求越来越高。目前,水下机器人大多采用螺旋桨进行推进,或单台沿轴固定安装或多台矢量布置,均不能实现推进器的实时调节,从而提高水下机器人的机动灵活运动与高效节能推进。发明内容[0003]针对现有水下机器人推进器存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种近矢量式水下机器人用推进器。该推进器可以通过对其液压控制装置进行控制,实现单台螺旋桨沿轴布置的矢量推进,进而提供水下机器人机动过程中所需的各方向推力,从而满足水下机器人机动性的要求。[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:[0005]本发明包括螺旋桨本体、液压杆及安装在水下机器人舱体内部的液压控制装置,其中螺旋桨本体包括螺旋桨叶片、整流罩支撑杆、轮毂及与电机集成为一体的螺旋桨整流罩,该轮毂位于螺旋桨整流罩内,通过所述整流罩支撑杆与螺旋桨整流罩连接,所述螺旋桨整流罩的一端沿周向均匀安装有多个螺旋桨叶片,另一端通过多个可伸缩的液压杆与水下机器人舱体相连;每个所述液压杆上均带有位置传感器、且分别与所述液压控制装置相连,每根液压杆的一端均安装在所述水下机器人舱体上,另一端与所述轮毂铰接,各所述液压杆通过液压控制装置