一种水下清障机器人的制作方法

本实用新型涉及水下清障技术领域，尤其涉及一种水下清障机器人。

背景技术：

由于环保以及若干工程需求，人们经常要对江河湖泊、水坝或其它水系内进行清障处理。该水下清障需求通常包括图像采集、水下定位、水下工程处理。而通常水下清障为人工下潜清障，该操作不仅要求工作人员的工作能力，还要求操作人员具有较好的水性，从而保证足够的水下工作时长，因此常规的清障操作的成本较高，尤其是在进行焊接、切割等工程操作，水下操作危险性较大，同时工作效率和工作精度都难以得到保障。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种有效提升工作效率以及工作精度的水下清障机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种水下清障机器人，包括底部框架、上壳体、推行器以及若干功能组件，所述底部框架包括型材框架和若干格板，所述上壳体与底部框架之间设置有若干支撑型材，并与底部框架之间形成工作安装腔，所述上壳体的上方安装有牵引件，并环绕牵引件开设有若干通孔，所述推行器包括若干安装于通孔的垂直推行器以及若干安装于工作安装腔的水平推行器，所述垂直推行器的螺旋桨内置于通孔，所述通孔内壁包围形成螺旋桨防护罩，所述水平推行器为不同轴向设置，且螺旋桨外部均外套有圆环形的螺旋桨防护罩；所述功能组件包括若干多功能夹爪、摄像头和探照灯。

进一步的是，所述功能组件包括焊接装置和/或切割机。

进一步的是，所述功能组件设置于工作安装腔的同一端部，所述多功能夹爪的数量为两个，并分别安装于底部框架的端角，所述摄像头与探照灯设置于多功能夹爪的中后方。

进一步的是，所述底部框架于多功能夹爪安装端朝外设置有凸件，所述凸件分别向侧边以及前端延伸。

进一步的是，所述上壳体于多功能夹爪安装位的上方设置有置物横杆，所述置物横杆通过异形支撑板件与上壳体、支撑型材和底部框架相连，所述异形支撑板开设有若干溢流孔位。

本实用新型的有益效果是：

该水下机器人可实现实时图像回传状态下的工作操作，避免了人员的下潜，降低了工作人员的工作强度，尤其是焊接、切割等高强度精细操作，在减少人力资源投入的同时也为工作精度提供了保障，更易满足高频工作需求；且装置的结构设置极大地降低了了水下作用力对装置运行稳定性的影响，为其水下运行质量提供了保障；此外，多功能组件的开放式设置，可提升装置的适用范围以及应用灵活性，易于满足不同场景需求。

附图说明

图1为本实用新型一种水下清障机器人的立体示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的仰视图；

图4为图1的主视图；

图中标记为：1、底部框架；11、格板；12、凸件；13、置物横杆；14、支撑板件；2、上壳体；21、通孔；22、牵引件；3、推行器；4、夹爪；5、探照灯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1至4所示，该水下清障机器人包括底部框架1、上壳体、推行器3以及若干功能组件。其底部框架1包括型材框架和若干格板11，进而避免大面积密封底面对驱动作用力的阻滞，此外格板11可对通过的水流进行均分，避免作用力在单位面积的聚集，保证作用力的均衡性以及操作稳定性。在应用过程中，上壳体2与底部框架1之间设置有若干支撑型材，一方面提升结构强度，另一方面可与底部框架1之间形成足够的工作安装腔，进行设备组件的安装承载，此外该结构也可作为外置物件的安装载体。而上壳体的上方安装有牵引件22，并环绕牵引件22开设有若干通孔21。推行器3的垂直推行器与通孔21对应安装，并利用其通孔21的内壁作为垂直推行器的螺旋桨防护罩，不仅提升了结构的整合，也实现了成本的降低。而推行器中的水平推行器则安装于工作安装腔，并利用外套圆环形螺旋桨防护罩对螺旋桨进行保护。上述水平推行器为多轴向设置，例如可为均呈对称斜朝向轴线的设置，此时可利用其工作模式的调整，使其产生作用力的差值，进而实现转向操作，保证工作质量。且推行器3均位于底部框架1和上壳体2包围范围内，进而可对推行结构实现外部保护，此外机器人各结构之间的设置可保证装置内部存在足够大的液体流动空隙，为推行器的工作质量提供了保障。

如图4所示，该水上机器人的功能组件可设置有若干多功能夹爪4、摄像头和探照灯5，其摄像头可包括摄像机部分和照相机部分，从而实现功能划分。在应用过程中，功能组件可设置于工作安装腔的同一端部，多功能夹爪4为七功能机械手和五功能机械手，且分别安装于底部框架1的两个端角，而摄像头与探照灯5设置于多功能夹爪4的中后方，一方面可对机器人前方以及多功能夹爪4进行实时信息采集以及照亮，另一方面也可利用底部框架1和上壳体2对该部件进行保护。此外，本事实例中上壳体2安装于底部框架1的包围范围内，因此为避免装置在运行过程中的碰撞而导致结构的损坏，底部框架1于多功能夹爪4安装端朝外设置有凸件12。由于本实施例中探照灯5以及多功能夹爪4所在端为运行前端，因此凸件12进行该处的设置。凸件12的数量为两个，分别设置于底部框架1的两端，进而实现其朝向外侧侧边以及前端的延伸。在运动过程中，凸件12首先对运行路径进行感知，从而保证后方装置结构的顺利通过。除上述设置方法，该功能组件可根据实际需求进行配置，相对应的凸件也可进行多方位的凸设，从而对装置的外围进行保护以及探知。本实施例中凸件为镂空结构，该结构一方面可降低对液体的阻滞，减少对机器人运行的影响，另一方面也可利用该部位进行附件的悬挂、牵引等，提升应用灵活性。此外，功能组件也可包括焊接装置和/或切割装置，则通过摄像头的画面传送可避免了人员进入而实现焊接、切割等操作，保证了人员安全以及工作质量。该焊接装置、切割装置可直接安装于底部框架1也可直接利用多功能夹爪4进行安装应用，从而利用其机械臂增大工作距离，避免工件与机器人的过度靠近而造成的装置误损，保证了工作质量。上壳体2于多功能夹爪4安装位的上方即其前端设置有置物横杆13。该置物横杆13沿平行于底部框架1的方向上下设置，一方面可作为对上壳体1的结构防护，另一方面可提供外部组件的安装位，即可用于对功能组件或标识性组件的安装。且该置物横杆13通过异形支撑板件14与上壳体、支撑型材和底部框架1相连。该异性支撑板14由上下两个三角形组成，并利用侧边实现相互连接安装，在保证结构支撑强度的同时进行若干溢流孔位的开设，进一步减少了液体作用力的承载面，保障了装置驱动稳定性。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种水下清障机器人，包括底部框架(1)、上壳体、推行器(3)以及若干功能组件，其特征在于，所述底部框架(1)包括型材框架和若干格板(11)，所述上壳体与底部框架(1)之间设置有若干支撑型材，并与底部框架(1)之间形成工作安装腔，所述上壳体的上方安装有牵引件(22)，并环绕牵引件(22)开设有若干通孔(21)，所述推行器(3)包括若干安装于通孔(21)的垂直推行器以及若干安装于工作安装腔的水平推行器，所述垂直推行器的螺旋桨内置于通孔(21)，所述通孔(21)内壁包围形成螺旋桨防护罩，所述水平推行器为不同轴向设置，且螺旋桨外部均外套有圆环形的螺旋桨防护罩；所述功能组件包括若干多功能夹爪(4)、摄像头和探照灯(5)。

2.根据权利要求1所述的一种水下清障机器人，其特征在于，所述功能组件包括焊接装置和/或切割机。

3.根据权利要求1或2所述的一种水下清障机器人，其特征在于，所述功能组件设置于工作安装腔的同一端部，所述多功能夹爪(4)的数量为两个，并分别安装于底部框架(1)的端角，所述摄像头与探照灯(5)设置于多功能夹爪(4)的中后方。

4.根据权利要求3所述的一种水下清障机器人，其特征在于，所述底部框架(1)于多功能夹爪(4)安装端朝外设置有凸件(12)，所述凸件(12)分别向侧边以及前端延伸。

5.根据权利要求4所述的一种水下清障机器人，其特征在于，所述上壳体(2)于多功能夹爪(4)安装位的上方设置有置物横杆(13)，所述置物横杆(13)通过异形支撑板件(14)与上壳体、支撑型材和底部框架(1)相连，所述异形支撑板开设有若干溢流孔位。

技术总结
本实用新型公开了应用于水下清障技术领域的一种水下清障机器人，其结构包括底部框架、上壳体、推行器以及若干功能组件，底部框架包括型材框架和若干格板，上壳体与底部框架之间设置有若干支撑型材，并与底部框架之间形成工作安装腔，上壳体的上方安装有牵引件，并环绕牵引件开设有若干通孔，推行器包括若干安装于通孔的垂直推行器以及若干安装于工作安装腔的水平推行器，垂直推行器的螺旋桨内置于通孔，所述通孔内壁包围形成螺旋桨防护罩，水平推行器为不同轴向设置，且螺旋桨外部均外套有圆环形的螺旋桨防护罩。该水下机器人可实现实时图像回传状态下的工作操作，在减少人力资源投入的同时也为工作精度提供了保障，更易满足高频工作需求。

技术研发人员：周海军
受保护的技术使用者：苏州润斯达智能装备有限公司
技术研发日：2020.10.15
技术公布日：2021.06.25