利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022100854196
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种压电驱动的水下机器人,包括机器人本体(1),所述机器人本体(1)包括壳体(11)和设置在壳体(11)内部的电源(6)和主控模块,其特征在于,所述水下机器人还包括转向机构(2)和压电推进器(3);所述压电推进器(3)与机器人本体(1)通过球形铰链(4)转动连接,包括进水舱(31)、排水舱(33)以及设置在进水舱(31)和排水舱(33)之间的压电驱动装置(32);所述压电驱动装置(32)与主控模块电连接,包括第一压电片、第二压电片和碳纤维层,所述第一压电片和第二压电片贴合在碳纤维层两侧;所述进水舱(31)包括容纳舱和连接部,所述容纳舱用于放置压电驱动装置(32)以及与其连接的线路,所述连接部用于连接排水舱(33),水从容纳舱与连接部之间流入排水舱(33)内;所述排水舱(33)尾部开有排水口;所述转向机构(2)包括气动杆(23)、用于控制气动杆(23)摆动的转向舵机(21)和用于控制气动杆(23)伸缩的气泵,所述气动杆(23)设置在壳体(11)外部,所述转向舵机(21)和气泵设置在壳体(11)内部,所述气动杆(23)一端通过连接件(22)与设置在壳体(11)内的转向舵机(21)固定连接,另一端与压电推进器(3)转动连接。

2.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述第一压电片、第二压电片一个接进水舱(31),一个接入直流电流,中间碳纤维接入控制电流,通过控制输入两片压电片内的振荡电路实现两片压电片的共同振动。

3.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述进水舱(31)连接部为环形结构,所述容纳舱与连接部的连接处外径小于连接部的内径;所述容纳舱周向外壁均匀设置有翼板,所述翼板与容纳舱外壁和连接部固定连接,形成格栅状进水结构。

4.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述球形铰链(4)包括连接球(41)和连接杆(42),所述连接球(41)与机器人本体(1)转动连接,连接杆(42)一端与连接球(41)固定连接,另一端与压电推进器(3)固定连接。

5.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述球形铰链(4)开有用于穿过由壳体(11)内部通向压电驱动装置(32)的电源线的通孔。

6.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述气泵通过气管与气动杆(23)连接;所述壳体(11)上开有用于使连接件(22)和气管伸出的通孔。

7.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述壳体(11)外壁上固定连接有背鳍(12)和侧鳍(13),所述侧鳍(13)以背鳍(12)所在的平面为对称面设置在壳体(11)两侧。

8.根据权利要求7所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述气动杆(23)的轴线与背鳍(12)位于同一平面上。

9.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述水下机器人还包括装在机器人本体前端的水下探测摄像头(8)。

10.根据权利要求1所述的压电驱动的水下机器人,其特征在于,所述主控模块包括控制板(5)和放大器(7),所述控制板(5)经由放大器(7)与转向舵机(21)、压电驱动装置(32)和水下探测摄像头(8)电连接。