水下机器人作业系统组成构造

2019/9/23 16:06:28admin10

   水下机器人在作业过程中要求姿态稳定,并且要求在姿态发生变化时能够快速灵活地进行调节、保持稳定,这就要求推进水下机器人运动的推进系统简便、灵活、控制简单因此,推进系统的设计是开发水下机器的关键技术之一

   水下机器人的推进方式主要有以下方式

   1传统螺旋桨推进采用传统螺旋桨推进时,一个螺旋桨控制水下机器人的一个自由度,这就需要在机器人周围布置多个螺旋桨,由于运动状态的不同,大多时候,有些螺旋桨是处于停止状态,此时这些螺旋桨可能成为机器人运动的障碍同时,为满足水下机器人姿态的变化,需要各个螺旋桨协同推进,这会使机器人的控制系统变得非常复杂,从而影响了机器人的灵活性和操纵性

   2喷水推进喷水推进是利用喷射管喷出的高速水流的反作用提供推力的一种推进装置水通过水下机器人上所装设的大流量高压水泵获得高速后,由喷射管喷出产生推力喷水推进具有附体阻力小、保护性能好、噪音低、传动机构简单、适应变工况能力强、船舶操纵性能佳等特点,是传统螺旋桨推进所不能比拟的但低速运行时喷水推进的效率比螺旋桨推进要低,同时容易被水草或杂物缠绕,而影响机器人的工作

   3仿生推进随着仿生学的发展,仿生推进器的研究也迅速开展,仿生推进就是模仿某种水下生物的推进原理的推进方式所以这种推进方式理论上推进灵活,但是不可避免的是,为实现灵活运动,不得不采取众多活动机构,这就使得控制系统变得更加复杂同时,由于设计和制造水平的原因,目前仿生推进技术还不成熟.

   4超导磁流体推进超导磁流体推进( MHD) 是利用海水中电流和磁场间的相互作用力使海水运动,海水受力时,沿电磁力方向运动,其反作用力推进机器人的运动但受超导材料的影响,磁流体推进的发展受到了一定的限制

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