水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:包括數(shù)字信號傳輸模塊以及模擬信號傳輸模塊,數(shù)字信號傳輸模塊為無線數(shù)字通訊模塊(2-3、3-2),所述無線數(shù)字通訊模塊(2-3、3-2)在纜軸(1-2)以及控制箱(1-1)中各安置一個,用于數(shù)據(jù)的雙向傳輸,所述纜軸(1-2)內(nèi)部具有電氣控制系統(tǒng),該電氣控制系統(tǒng)通過水下臍帶纜(1-4)信號連接機(jī)器人本體(1-3);模擬信號傳輸模塊為無線視頻通訊模塊,在纜軸(1-2)內(nèi)放置無線視頻發(fā)送模塊(2-1),控制箱(1-1)內(nèi)放置無線視頻接收模塊(3-3),將通過水下臍帶纜(1-4)傳輸?shù)乃乱曨l信號傳輸?shù)娇刂葡?1-1)內(nèi)顯示屏(3-1)上。
【專利說明】水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及微型纜控水下機(jī)器人通訊信號的無線傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微型纜控水下機(jī)器人主要由機(jī)器人本體,通訊臍帶纜線軸以及甲板控制箱構(gòu)成。
[0003]臍帶纜作為操作人員與機(jī)器人之間通訊信號的傳輸介質(zhì),對其數(shù)字信號傳輸?shù)目煽啃?,模擬信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性要求嚴(yán)格。目前,水下設(shè)備專用的臍帶纜(簡稱水下臍帶纜)纏繞在線軸上實(shí)現(xiàn)甲板指令到水下機(jī)器人控制系統(tǒng)的傳輸,并通過釋放或者回收線纜控制機(jī)器人最大的工作距離。
[0004]另外,控制箱與線軸之間也主要使用臍帶纜(簡稱甲板臍帶纜)完成信號傳輸。在使用過程中,收放水下臍帶纜時需要轉(zhuǎn)動線軸,如果不斷開甲板臍帶纜,會造成甲板臍帶纜的扭曲,影響其使用壽命,甚至干擾信號的傳輸;如果斷開甲板臍帶纜,水下機(jī)器人的工作信號會丟失,無法實(shí)時監(jiān)控其工作狀態(tài),而且回收水下臍帶纜帶有附著水滴,操作失誤會造成短路,破壞設(shè)備。另外,甲板臍帶纜如果過短,工作局部空間過小,影響工作;如果過長,容易和水下臍帶纜纏繞在一起,工作環(huán)境混亂。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型涉及一套無線傳輸系統(tǒng)取代甲板臍帶纜,實(shí)現(xiàn)控制箱與纜軸之間的信號傳輸,在保證信號指令實(shí)時可靠的前提下簡化整體系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu),克服甲板臍帶纜不適合隨纜軸同時轉(zhuǎn)動的弊端,也有效加大了操縱控制箱與水下臍帶纜軸之間的工作距離,避免了工作空間的干涉。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下設(shè)計(jì)方案:
[0007]—種水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:包括數(shù)字信號傳輸模塊以及模擬信號傳輸模塊,數(shù)字信號傳輸模塊為無線數(shù)字通訊模塊,所述無線數(shù)字通訊模塊在纜軸以及控制箱中各安置一個,用于數(shù)據(jù)的雙向傳輸,所述纜軸內(nèi)部具有電氣控制系統(tǒng),該電氣控制系統(tǒng)通過水下臍帶纜信號連接機(jī)器人本體;模擬信號傳輸模塊為無線視頻通訊模塊,在纜軸內(nèi)放置無線視頻發(fā)送模塊,控制箱內(nèi)放置無線視頻接收模塊,將通過水下臍帶纜傳輸?shù)乃乱曨l信號傳輸?shù)娇刂葡鋬?nèi)顯示屏上。
[0008]所述無線數(shù)字通訊模塊與無線視頻通訊模塊為不同工作頻率的模塊,避免信號之間的相互干擾。
[0009]所述纜軸具有有機(jī)玻璃制作的軸套和外殼,控制箱具有鋁板雕刻的面板。纜軸的軸套和外殼使用有機(jī)玻璃制作,控制箱面板使用鋁板雕刻,有效提高信號傳輸?shù)拇┩感?,增加傳輸距離。
[0010]所述纜軸內(nèi)部放置鋰電池,為纜軸內(nèi)部控制系統(tǒng)提供電源,也通過水下臍帶纜為水下機(jī)器人提供動力電源。
[0011]所述纜軸做防水處理,避免水下臍帶纜附著的水滴滲入線軸軸套內(nèi)部,破壞工作電路。
[0012]本實(shí)用新型簡化了水下機(jī)器人整體系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu),有益于操縱效率的提高;其中纜軸內(nèi)部添加電氣控制系統(tǒng),作為介質(zhì)一方面接收控制箱無線遙控信號,并通過連接水下臍帶纜傳輸?shù)綑C(jī)器人本體,另一方面接收水下機(jī)器人本體工作狀態(tài)信息,通過無線傳輸在控制箱顯示面板上顯示。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型水下機(jī)器人的配套設(shè)備;
[0014]圖2為水下機(jī)器人纜軸內(nèi)部電氣結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為水下機(jī)器人控制箱內(nèi)部電氣結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1_1、控制箱,1-2、纜軸,1-3、機(jī)器人本體,1-4、水下臍帶纜,2— 1、無線視頻發(fā)送模塊,2-2、纜軸內(nèi)部控制系統(tǒng),2-3、纜軸無線數(shù)字通訊模塊,2-4、纜軸鋰電池,3-1、顯示屏,3— 2、控制箱無線數(shù)字通訊模塊,3-3、無線視頻接收模塊,3— 4、控制箱控制系統(tǒng),3-5、控制箱鋰電池。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說明本實(shí)用新型的的技術(shù)方案。
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型提到的水下機(jī)器人甲板控制箱1-1與通訊纜軸1-2之間不再使用臍帶纜連接,由無線傳輸實(shí)現(xiàn)控制箱系統(tǒng)與通訊纜軸內(nèi)部控制系統(tǒng)的信號交互,并通過水下臍帶纜1-4完成與水下機(jī)器人本體1-3的通訊。
[0019]操作人員通過操縱控制箱控制水下機(jī)器人的航行軌跡,如圖1?圖3所示,操作人員通過手柄向控制箱1-1內(nèi)部的控制系統(tǒng)3-4發(fā)送指令,控制箱控制系統(tǒng)3-4判斷指令無誤后,通過無線數(shù)字通訊模塊3-2發(fā)送,由通訊纜軸1-2內(nèi)部的無線通訊模塊2-3接收,然后由纜軸內(nèi)部控制系統(tǒng)2—2轉(zhuǎn)發(fā),通過水下臍帶纜1-4傳送到水下機(jī)器人本體1-3內(nèi)部控制系統(tǒng),并驅(qū)動水下機(jī)器人的實(shí)際航行動作。
[0020]水下機(jī)器人1-3完成操作人員下達(dá)的指令后,內(nèi)部控制系統(tǒng)通過水下臍帶纜1-4發(fā)送回復(fù)信息到纜軸內(nèi)部控制系統(tǒng)2-2,例如航行方向,航行深度等,并通過無線數(shù)字通訊模塊2— 3和3-2到達(dá)控制箱控制系統(tǒng)3-4,然后發(fā)送到顯示屏3-1上顯示。
[0021]水下機(jī)器人1-3在水下航行時前置攝像頭會實(shí)時拍攝水下圖像,通過水下臍帶纜傳輸?shù)酵ㄓ嵗|軸1-2,由無線視頻發(fā)送模塊2-1處理并發(fā)送,無線視頻接收模塊3-3接收后,顯示到顯示屏3-1上,供操作人員觀察水下目標(biāo)并進(jìn)一步調(diào)整航行軌跡。
[0022]本實(shí)用新型的水下機(jī)器人為了操作的簡便性,在控制箱1-1內(nèi)部放置高密度大容量鋰電池3-5,能夠給控制箱內(nèi)部所有電氣系統(tǒng)以及顯示屏供電,省去了外部供電所需要的額外的大電池包,簡化了整體結(jié)構(gòu)。另外,控制箱1-1和通訊纜軸1-2之間無線通訊,不存在電力電源傳輸,所以在通訊纜軸1-2內(nèi)部安置大容量鋰電池包2-4,它不僅可以給通訊纜軸1-2內(nèi)部所有電氣系統(tǒng)供電,也可以通過水下臍帶纜1-4傳輸?shù)剿聶C(jī)器人本體1-3,為其提供電力驅(qū)動。
[0023]本實(shí)用新型簡化了水下機(jī)器人整體系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu),有益于操縱效率的提高。[0024]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應(yīng)包括于本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:包括數(shù)字信號傳輸模塊以及模擬信號傳輸模塊,數(shù)字信號傳輸模塊為無線數(shù)字通訊模塊(2-3、3-2),所述無線數(shù)字通訊模塊(2-3、3—2)在纜軸(1-2)以及控制箱(1-1)中各安置一個,用于數(shù)據(jù)的雙向傳輸,所述纜軸(1-2)內(nèi)部具有電氣控制系統(tǒng),該電氣控制系統(tǒng)通過水下臍帶纜(1-4)信號連接機(jī)器人本體(1-3);模擬信號傳輸模塊為無線視頻通訊模塊,在纜軸(1-2)內(nèi)放置無線視頻發(fā)送模塊(2-1),控制箱(1-1)內(nèi)放置無線視頻接收模塊(3-3),將通過水下臍帶纜(1-4)傳輸?shù)乃乱曨l信號傳輸?shù)娇刂葡?1-1)內(nèi)顯示屏(3-1)上。
2.如權(quán)利要求1所述的水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:所述無線數(shù)字通訊模塊與無線視頻通訊模塊為不同工作頻率的模塊。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:所述纜軸(1-2)具有有機(jī)玻璃制作的軸套和外殼,控制箱具有鋁板雕刻的面板。
4.如權(quán)利要求1所述的水下機(jī)器人通訊信號無線傳輸系統(tǒng),其特征在于:所述纜軸(1-2)內(nèi)部放置鋰電池(2-4)。
【文檔編號】H04B13/02GK203492027SQ201320413600
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】王曉鳴, 向曄, 魏建倉, 孫秀軍, 李寧寧, 秦玉峰 申請人:天津深之藍(lán)海洋設(shè)備科技有限公司