带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机的制作方法

1.本发明涉及一种水下滑翔机技术，具体为带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，属于深海水下仿生滑翔机技术领域。


背景技术：

2.随着海洋活动的日益频繁，人类逐渐从近海水域拓展到深海海域。在这种情况下，水下滑翔机诞生于探索海洋的过程中。现主要用于探测海洋环境的参数，并对军事应用价值也有很高影响。其适用于大范围、长距离、垂直区域的海洋，已经成为海洋环境监测的通用平台，并应用于实际的海洋环境勘测。
3.水下滑翔机的重心调节系统是通过调整滑翔机内部重量分布来实现调节重心位置，进而改变滑翔机重心与浮心的相对位置，以产生横滚力矩和俯仰力矩，实现滑翔机回转和俯仰运动。
4.但是水下滑翔机在海洋工作的时候，机身容易受到海水的阻力和洋流漩涡的影响，该问题增大了水下滑翔机浮潜的难度和不稳定性，很大程度影响了海洋勘测数据的准确性，对于水下仿生滑翔机机翼现有的是固定的，当仿生滑翔机进行上升或下浮时，机翼无法进行相应的辅助。


技术实现要素：

5.（一）解决的技术问题本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，以解决现有技术中但是水下滑翔机在海洋工作的时候，机身容易受到海水的阻力和洋流漩涡的影响，该问题增大了水下滑翔机浮潜的难度和不稳定性，很大程度影响了海洋勘测数据的准确性，对于水下仿生滑翔机机翼现有的是固定的，当仿生滑翔机进行上升或下浮时，机翼无法进行相应的辅助的问题。
6.（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，包括滑翔机外壳体，所述滑翔机外壳体后端安装有驱动装置，所述滑翔机外壳体内部固定连接有支撑座，所述支撑座底部设有移动座，所述移动座外侧设有用于移动的调节组件；所述移动座顶部固定连接有承接箱，所述承接箱两侧均设有调平箱，两个所述调平箱均与承接箱之间固定连接有安装管，所述承接箱顶部设有用于调节滑翔机外壳体平衡的调平组件；所述滑翔机外壳体两侧均固定连接有收纳框，两个所述收纳框一侧均设有收纳板，所述收纳板与收纳框之间固定连接有上浮气垫，所述收纳框内部设有用于对上浮气垫收折的收纳组件；所述收纳框底部固定连接有安装框，所述安装框内部设置对上浮气垫进行充气的
充气组件。
7.优选的，所述调平组件包括齿条，所述齿条两端分别贯穿调平箱内部并与调平箱滑动连接，所述齿条两端均固定连接有推动板，所述推动板与滑翔机外壳体内壁相贴合，通过推动板对两个调平箱内部的配重液进行调节，使滑翔机外壳体保持稳定的状态。
8.优选的，所述调平组件还包括多个第一伸缩杆，多个所述第一伸缩杆分别设置于两个调平箱内部，所述第一伸缩杆两端分别与推动板和调平箱固定连接，所述齿条外侧啮合连接有齿轮，所述齿轮内部固定连接有转动杆，所述转动杆外侧转动连接有固定板，所述固定板与承接箱固定连接，所述承接箱顶部固定连接有第五电机，所述第五电机输出轴与承接箱固定连接。
9.优选的，所述调节组件包括第一丝杆和限位滑杆，所述第一丝杆贯穿移动座并与移动座通过滚珠螺母副连接，所述限位滑杆贯穿移动座并与移动座滑动连接，所述限位滑杆和第一丝杆外侧均转动连接有竖板，所述竖板与支撑座固定连接，所述支撑座顶部固定连接有第一电机，所述第一电机输出轴与第一丝杆固定连接，通过移动座进行移动，使移动座顶部的调平箱和承接箱调整滑翔机外壳体的位置。
10.优选的，所述承接箱内部固定连有隔板，所述移动座底部固定连接有连接筒，所述连接筒一端固定连接有进水管并贯穿滑翔机外壳体，所述连接筒内部设有滑动板，所述连接筒另一端设置有转动盘，所述转动盘一侧固定连接有竖轴，所述竖轴外侧设有连接框。
11.优选的，所述连接框两侧均固定连接有限位板，其中所述限位板一端固定连接有滑动板，所述滑动板设置于连接筒内部并与连接筒内壁相贴合，所述连接筒与承接箱之间固定连接有连接管，所述承接箱内部设有水泵，所述水泵出端固定连接有出水管，所述出水管贯穿滑翔机外壳体延伸至滑翔机外壳体外部，另一个所述限位板外侧滑动连接有安装板，所述安装板与移动座固定连接，所述移动座底部固定连接有第二电机，所述第二电机输出轴与转动盘固定连接，通过连接筒将外部的水进行吸入，并通过连接管充入承接箱内部。
12.优选的，所述收纳组件包括转动杆，所述转动杆设置于收纳框内部并与收纳框转动连接，所述转动杆外侧固定连接有固定盘，所述固定盘一端与收纳板固定连接，所述转动杆外侧固定连接有第二锥齿轮。
13.优选的，所述收纳组件还包括支撑杆，所述支撑杆与收纳板转动，所述支撑杆一端转动连接有移动块，所述收纳框内部设有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿依次收纳框和移动块，所述第二丝杆与移动块转动连接，所述第二丝杆与移动块通过滚珠螺母副连接，所述第二丝杆一端固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，所述收纳框外侧固定连接有第三电机，所述第二丝杆与第三电机输出轴固定连接，通过收纳板的转动，使上浮气垫进行折叠，使滑翔机外壳体达到上浮和下降的效果。
14.优选的，所述充气组件包括压缩板，所述安装框和收纳框外侧均开设有限位槽，所述压缩板设置于安装框内部，所述压缩板与移动块固定连接，所述安装框内部设置有可折叠气囊，所述可折叠气囊两端分别与压缩板和安装框固定连接，所述可折叠气囊与上浮气垫之间固定连接有通气管，当收纳板打开后上浮气垫充气，使其上升。
15.优选的，所述滑翔机外壳体外侧设有尾鳍板，所述尾鳍板贯穿滑翔机外壳体并与滑翔机外壳体转动连接，所述滑翔机外壳体内部固定连接有第四电机，所述第四电机输出轴与尾鳍板固定连接。
16.本发明提供了带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，其具备的有益效果如下：1、该带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，通过启动第一电机，由于移动座与第一电机通过滚珠螺母副连接，从而使移动座上的承接箱进行移动，调整移动座在滑翔机外壳体内部的位置，在移动座底部设有调平箱和承接箱，当移动座移动从而调节整体的一个重心，从而使滑翔机外壳体前端进行向下或向上，达到需要的升降调节。
17.2、该带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，在承接箱顶部设有齿条，齿条两端分别延伸至两个调平箱内部，并且在承接箱两端固定连接有推动板，通过启动第五电机，使第五电机输出轴带动转动杆转动，当转动杆转动带动固定连接的齿轮转动，使齿轮带动啮合连接的齿条移动，使齿条向其中一个调平箱移动，使齿条两端固定连接的推动板向一侧移动，并且两个调平箱与承接箱之间固定连接有安装管，当推动板将其中一个调平箱内部的配重液推入另一个调平箱内部，从而使另一个调平箱较重，使滑翔机外壳体达到角度翻转的效果。
18.3、该带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，当竖轴在连接框内部进行滑动，并通过安装板对连接框外侧固定连接的限位板进行限位，使连接框进行往复移动，当连接框移动时使其中一个限位板带动固定连接的滑动板在连接筒内部进行往复移动，通过连接筒一端固定连接有进水管进行吸水，并通过连接管注入承接箱内部的隔板一侧，使承接箱进行增重，将滑翔机外壳体进行增重，使滑翔机外壳体进行下沉，当需要上浮时，通过承接箱内部的水泵，出水管进行出水，当出水管和进水管外侧均安装有单向阀，通过进水和出水，使滑翔机外壳体增重或减重达到设备的下降和上升。
19.4、该带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机，当收纳板偏转向滑翔机外壳体进行收缩，并且在第二丝杆转动时带动移动块进行移动，使移动块带动支撑杆进行折叠，使收纳板和支撑杆收折，达到收纳板与收纳框之间固定连接的上浮气垫的收折，并且在收纳框底部固定连接的安装框，使移动块带动压缩板在安装框内部的移动，使压缩板带动可折叠气囊进行展开，使上浮气垫内部的气体冲入可折叠气囊内部，减少滑翔机外壳体的浮力，使滑翔机外壳体进行下降，当滑翔机外壳体需要上升，第三电机进行反转，使第二丝杆转动将收纳板打开，使收纳板将上浮气垫打开，并通过压缩板推动可折叠气囊，使可折叠气囊将上浮气垫内部进行充气，从而使达到滑翔机外壳体上升需要的程度，提高整体的上升和下沉的速率，并通过上浮气垫的折叠以达到对上浮气垫的保护。
附图说明
20.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的仰视结构示意图；图3为本发明支撑座结构示意图；图4为本发明移动座结构示意图；图5为本发明调平箱结构示意图；图6为本发明连接筒结构示意图；图7为本发明上浮气垫结构示意图；图8为本发明收纳板结构示意图；
图9为本发明收纳框结构示意图；图10为本发明支撑杆结构示意图；图11为本发明尾鳍板结构示意图；图12为本发明图4的a部放大结构示意图；图13为本发明图7的b部放大结构示意图；图14为本发明承接箱结构示意图。
21.图中：1、滑翔机外壳体；2、驱动装置；3、支撑座；4、移动座；5、限位滑杆；6、第一丝杆；7、竖板；8、第一电机；9、承接箱；10、调平箱；11、推动板；12、第一伸缩杆；13、齿条；14、齿轮；15、固定板；16、转动杆；17、安装管；18、隔板；19、连接筒；20、转动盘；21、限位板；22、竖轴；23、滑动板；24、连接框；25、安装板；26、第二电机；27、收纳框；28、安装框；29、转动杆；30、固定盘；32、收纳板；33、上浮气垫；34、支撑杆；35、第二丝杆；36、移动块；37、限位槽；38、可折叠气囊；39、压缩板；40、第三电机；41、第一锥齿轮；42、尾鳍板；43、第四电机；44、出水管；45、进水管；46、第五电机；47、第二锥齿轮。
具体实施方式
22.本发明实施例提供带有重心调节机构的深海水下仿生滑翔机。
23.请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13和图14，包括滑翔机外壳体1，滑翔机外壳体1后端安装有驱动装置2，滑翔机外壳体1内部固定连接有支撑座3，支撑座3底部设有移动座4，移动座4外侧设有用于移动的调节组件；移动座4顶部固定连接有承接箱9，承接箱9两侧均设有调平箱10，两个调平箱10均与承接箱9之间固定连接有安装管17，承接箱9顶部设有用于调节滑翔机外壳体1平衡的调平组件；滑翔机外壳体1两侧均固定连接有收纳框27，两个收纳框27一侧均设有收纳板32，收纳板32与收纳框27之间固定连接有上浮气垫33，收纳框27内部设有用于对上浮气垫33收折的收纳组件；收纳框27底部固定连接有安装框28，安装框28内部设置对上浮气垫33进行充气的充气组件。
24.调节组件包括第一丝杆6和限位滑杆5，第一丝杆6贯穿移动座4并与移动座4通过滚珠螺母副连接，限位滑杆5贯穿移动座4并与移动座4滑动连接，限位滑杆5和第一丝杆6外侧均转动连接有竖板7，竖板7与支撑座3固定连接，支撑座3顶部固定连接有第一电机8，第一电机8输出轴与第一丝杆6固定连接，通过移动座4进行移动，使移动座4顶部的调平箱10和承接箱9调整滑翔机外壳体1的位置。
25.具体的，当将整体设备投入海底后，通过驱动装置2对滑翔机外壳体1进行驱动，当需要对调整滑翔机外壳体1整体的内部重心时，通过启动第一电机8，由于移动座4与第一电机8通过滚珠螺母副连接，从而使移动座4上的承接箱9进行移动，调整移动座4在滑翔机外壳体1内部的位置，在移动座4底部设有调平箱10和承接箱9，当移动座4移动从而调节整体的一个重心，从而使滑翔机外壳体1前端进行向下或向上，达到需要的升降调节。
26.请参阅图1、图2、图3、图4和图5，调平组件包括齿条13，齿条13两端分别贯穿调平箱10内部并与调平箱10滑动连接，齿条13两端均固定连接有推动板11，推动板11与滑翔机
外壳体1内壁相贴合，通过推动板11对两个调平箱10内部的配重液进行调节，使滑翔机外壳体1保持稳定的状态，调平组件还包括多个第一伸缩杆12，多个第一伸缩杆12分别设置于两个调平箱10内部，第一伸缩杆12两端分别与推动板11和调平箱10固定连接，齿条13外侧啮合连接有齿轮14，齿轮14内部固定连接有转动杆16，转动杆16外侧转动连接有固定板15，固定板15与承接箱9固定连接，承接箱9顶部固定连接有第五电机46，第五电机46输出轴与承接箱9固定连接。
27.具体的，当需要对滑翔机外壳体1进行角度偏转时，在承接箱9顶部设有齿条13，齿条13两端分别延伸至两个调平箱10内部，并且在承接箱9两端固定连接有推动板11，通过启动第五电机46，使第五电机46输出轴带动转动杆16转动，当转动杆16转动带动固定连接的齿轮14转动，使齿轮14带动啮合连接的齿条13移动，使齿条13向其中一个调平箱10移动，使齿条13两端固定连接的推动板11向一侧移动，并且两个调平箱10与承接箱9之间固定连接有安装管17，当推动板11将其中一个调平箱10内部的配重液推入另一个调平箱10内部，从而使另一个调平箱10较重，使滑翔机外壳体1达到角度翻转的效果。
28.请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图14，承接箱9内部固定连有隔板18，移动座4底部固定连接有连接筒19，连接筒19一端固定连接有进水管45并贯穿滑翔机外壳体1，连接筒19内部设有滑动板23，连接筒19另一端设置有转动盘20，转动盘20一侧固定连接有竖轴22，竖轴22外侧设有连接框24，连接框24两侧均固定连接有限位板21，其中限位板21一端固定连接有滑动板23，滑动板23设置于连接筒19内部并与连接筒19内壁相贴合，连接筒19与承接箱9之间固定连接有连接管，承接箱9内部设有水泵，水泵出端固定连接有出水管44，出水管44贯穿滑翔机外壳体1延伸至滑翔机外壳体1外部，另一个限位板21外侧滑动连接有安装板25，安装板25与移动座4固定连接，移动座4底部固定连接有第二电机26，第二电机26输出轴与转动盘20固定连接，通过连接筒19将外部的水进行吸入，并通过连接管充入承接箱9内部。
29.具体的，当滑翔机外壳体1要进行下沉时，通过启动第二电机26，使第二电机26输出轴带动转动盘20进行转动，当转动盘20转动带动固定连接的竖轴22转动，当竖轴22在连接框24内部进行滑动，并通过安装板25对连接框24外侧固定连接的限位板21进行限位，使连接框24进行往复移动，当连接框24移动时使其中一个限位板21带动固定连接的滑动板23在连接筒19内部进行往复移动，通过连接筒19一端固定连接有进水管45进行吸水，并通过连接管注入承接箱9内部的隔板18一侧，使承接箱9进行增重，将滑翔机外壳体1进行增重，使滑翔机外壳体1进行下沉，当需要上浮时，通过承接箱9内部的水泵，出水管44进行出水，当出水管44和进水管45外侧均安装有单向阀，通过进水和出水，使滑翔机外壳体1增重或减重达到设备的下降和上升。
30.请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13和图14，收纳组件包括转动杆29，转动杆29设置于收纳框27内部并与收纳框27转动连接，转动杆29外侧固定连接有固定盘30，固定盘30一端与收纳板32固定连接，转动杆29外侧固定连接有第二锥齿轮47，收纳组件还包括支撑杆34，支撑杆34与收纳板32转动，支撑杆34一端转动连接有移动块36，收纳框27内部设有第二丝杆35，第二丝杆35贯穿依次收纳框27和移动块36，第二丝杆35与移动块36转动连接，第二丝杆35与移动块36通过滚珠螺母副连接，第二丝杆35一端固定连接有第一锥齿轮41，第一锥齿轮41与第二锥齿轮47啮合连接，收纳框27外侧
固定连接有第三电机40，第二丝杆35与第三电机40输出轴固定连接，通过收纳板32的转动，使上浮气垫33进行折叠，使滑翔机外壳体1达到上浮和下降的效果。
31.充气组件包括压缩板39，安装框28和收纳框27外侧均开设有限位槽37，压缩板39设置于安装框28内部，压缩板39与移动块36固定连接，安装框28内部设置有可折叠气囊38，可折叠气囊38两端分别与压缩板39和安装框28固定连接，可折叠气囊38与上浮气垫33之间固定连接有通气管，当收纳板32打开后上浮气垫33充气，使其上升。
32.具体的，当滑翔机外壳体1进行下沉时，通过第三电机40输出轴带动第二丝杆35转动，当第二丝杆35转动带动固定连接的第一锥齿轮41，第一锥齿轮41带动啮合连接的第二锥齿轮47转动，当收纳板32转动带动固定连接的转动杆29转动，当转动杆29转动带动固定连接的固定盘30，使固定盘30带动收纳板32转动，当收纳板32偏转向滑翔机外壳体1进行收缩，并且在第二丝杆35转动时带动移动块36进行移动，使移动块36带动支撑杆34进行折叠，使收纳板32和支撑杆34收折，达到收纳板32与收纳框27之间固定连接的上浮气垫33的收折，并且在收纳框27底部固定连接的安装框28，使移动块36带动压缩板39在安装框28内部的移动，使压缩板39带动可折叠气囊38进行展开，使上浮气垫33内部的气体冲入可折叠气囊38内部，减少滑翔机外壳体1的浮力，使滑翔机外壳体1进行下降，当滑翔机外壳体1需要上升，第三电机40进行反转，使第二丝杆35转动将收纳板32打开，使收纳板32将上浮气垫33打开，并通过压缩板39推动可折叠气囊38，使可折叠气囊38将上浮气垫33内部进行充气，从而使达到滑翔机外壳体1上升需要的程度，提高整体的上升和下沉的速率，并通过上浮气垫33的折叠以达到对上浮气垫33的保护。
33.请再次参阅图1、图2、图3和图11，滑翔机外壳体1外侧设有尾鳍板42，尾鳍板42贯穿滑翔机外壳体1并与滑翔机外壳体1转动连接，滑翔机外壳体1内部固定连接有第四电机43，第四电机43输出轴与尾鳍板42固定连接。
34.具体的，通过启动第四电机43，使第四电机43输出轴带动固定连接的尾鳍板42的偏转，使尾鳍板42进行偏转，使尾鳍板42进行角度调节。
35.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。