本发明提供基于声呐遥控的低能耗微型水下探测机器人,包括机械结构和硬件控制结构;机械结构包括塑性外壳和动力轴,动力轴上设有推进螺旋桨,塑性外壳外安装有压力传感器,塑性外壳内设有陀螺仪和伸缩泵;硬件控制结构包括中控平台、逆变器、发电电动一体机、蓄电池、伸缩泵驱动模块和声纳发射模块和接收模块;根据压力传感器采集的数据获得机器人的水深和倾斜角度,根据陀螺仪采集的数据获得机器人的方向;通过对数据进行分析和/或外部发送的指令,控制伸缩泵扩大或缩小塑性外壳的体积、控制逆变器使得发电电动一体机通过推进螺旋桨的转动发电或者蓄电池给推进螺旋桨进行供电。本发明实现人工遥控和机器人下潜上浮时的蓄能发电,降低了能耗。
本发明的有益效果为:
1、利用声呐为载体,将控制信号用声呐的方式进行无线传输,拜托了电缆束缚,无需大型航舰承载,大大减少能源消耗;通过伸缩泵控制塑性壳体的体积,从而控制机器人无动力自由上浮和下潜,并且在上浮和下潜的过程中利用水流驱动螺旋桨转动来发电蓄能,而这些电能用于在探测过程中,增加机器人的水下探测时长,降低了能耗。
2、结构简单、外观微型化且具有低能耗节能系统,可大大节约能源实现绿色低碳。
3、可以通过携带温度传感器、盐度传感器、声呐等探测仪器对海洋环境和地形进行数据采集、探测拍照,以提供更多真实有力的科学依据。
4、该机器人具有更深的探测范围、更高的通讯质量、更灵活的配备装置,未来可在海底地形地貌的探测中起到巨大作用,如可燃冰等新型低碳能源的探测、港口水下地质勘测、三峡大坝水下相关信息探测、马航遗骸的远距离探测搜寻、东方之星沉翻船事故救援等。