申请/专利权人：中国船舶工业系统工程研究院

申请日：2018-09-06

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN109018268B

主分类号：B63C11/52

分类号：B63C11/52;B63H21/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2019.01.11#实质审查的生效;2018.12.18#公开

摘要：本发明公开了一种大深度全电驱动作业型ROV平台，包括：主框架结构，以及固定在所述主框架结构上的动力推进装置、云台摄像机、高清摄像机、调光LED、功能机械臂Ⅰ、激光成像设备、LED灯、功能机械臂Ⅱ、液压动力单元舱、驱动单元耐压舱、主控耐压舱、浮力机构、常规摄像机和定焦摄像机；主框架结构包括：主框架承重纵管、主框架吊挂装置、设备安装板、底座防护条、加强筋板、主框架方槽、主框架中心支架和主框架承重横管。本发明可用于水下机器人的水平运动和旋转运动等，实现了水下机器人的运动控制。

主权项：1.一种大深度全电驱动作业型ROV平台，其特征在于，包括：主框架结构，以及固定在所述主框架结构上的动力推进装置1、云台摄像机2、高清摄像机3、调光LED4、功能机械臂Ⅰ5、激光成像设备6、LED灯7、功能机械臂Ⅱ8、液压动力单元舱9、驱动单元耐压舱10、主控耐压舱11、浮力机构13、常规摄像机16和定焦摄像机19；所述主框架结构，包括：主框架承重纵管12、主框架吊挂装置14、设备安装板15、底座防护条17、加强筋板18、主框架方槽20、主框架中心支架21和主框架承重横管22；其中，主框架承重横管22与主框架承重纵管12之间通过焊接加强筋板18进行结构强度加强；主框架吊挂装置14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，以负责整个ROV的水下承重；主框架方槽20布置在主框架结构的上层前部，固定在主框架承重横管22上；浮力机构13通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；动力推进装置1通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构上；主控耐压舱11通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构中层中间位置；高清摄像机3通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架中层前部的主框架承重横管上；常规摄像机16通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的承重横管上；定焦摄像机19通过卡箍和紧固螺钉固定在位于高清摄像机3旁的承重横管上；云台摄像机2位于浮力机构13上方，主框架结构的中前部，穿过浮力机构13并通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；激光成像设备6通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的中间位置；机械臂作业装置通过螺钉紧固在主框架结构底层前部的承重横管和安装板上；机械臂作业装置中的功能机械臂Ⅰ5置于右侧，功能机械臂Ⅱ8置于左侧；液压动力单元舱9通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中前部的承重横管上，且位于激光成像设备6后；驱动单元耐压舱10通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中部的承重横管上，且位于液压动力单元舱9的后面；动力推进装置1，包括：垂直推进器和水平推进器；其中，垂直推进器为四个，安装于主框架结构的上层，垂直推进器的螺旋桨产生推力的方向与垂直剖面成30°角；水平推进器对称安装在主框架结构中层四个角部内侧，且固定在设备安装板15上，水平推进器螺旋桨产生推力的方向与直至剖面成45°角；功能机械臂Ⅰ5由7个关节构成；其中，第1个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为80mm；第2个关节为直线油缸，输出行程为220mm，直径为36mm，负责实现大臂垂直面的摆动；第3个关节为100°的螺旋摆动油缸，直径为80mm；第4个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为63mm；第5个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为40mm；第6个关节为360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm；第7个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为25mm，直径为20mm，负责手爪的旋转开合运动；功能机械臂Ⅱ8由5个关节构成；其中，第1个关节为105°的螺旋摆动油缸，直径为63mm；第2个关节为直线油缸，行程为200mm，直径为36mm；第3个关节为直线油缸，行程为320mm，直径为36mm；第4个关节为360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm；第5个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为30mm，直径为25mm，采用直线油缸和手爪4杆机构，实现手爪的旋转开合运动；主控耐压舱11内部包括：光纤通信机、数据采集板和控制接口板；主控耐压舱11外部采用铝合金耐压壳体密封；主控耐压舱11的两端设置有水密插拔接头，两端面处浮力材料掏空处理；云台摄像机2、高清摄像机3、激光成像设备6、常规摄像机16和定焦摄像机19、调光LED4和LED灯7构成感知结构；其中，高清摄像机3可观察机械臂作业和前部海底状态；常规摄像机16在巡航状态时可观察海底目标；定焦摄像机19可对水下作业进行记录；云台摄像机2采用自由度云台，外部由半圆形透明高分子材料密封，内置摄像机和LED灯，可通过甲板手动控制云台运动，云台摄像机可观察机械臂作业和前部海底状态并实时传输至母船甲板显示器；激光成像设备6由激光器、接收器和中央机三大部分组成，激光器和接收器被钛合金外壳包裹，激光器的前端为透明有机玻璃，可耐压和密封；液压动力单元舱9采用不锈钢耐压壳体，功率为22kw，开关控制阀组15路，比例控制阀组5路，配置油压传感器，为机械臂和其他作业装置提供驱动和补偿；驱动单元耐压舱10包含：水下变压器、滤波器、充油密封箱、放置非耐压器件的耐压舱、大功率开关和接插件；浮力机构13分为前部，中部和后部三个独立部分进行加工，边角处进行R5至R100的倒角处理，便于成型和安装，迎水面做R110倒角的大圆角设计，减少流体阻力；四周外形尺寸小于框架上表面外形尺寸，避免碰撞造成破；主框架承重横管22与主框架承重纵管12采用半径为38mm，壁厚为6mm的钛合金管构成，并且承重横纵管都存在直径为26mm的进水孔，且进水孔间距为40mm，使得管中可以充满海水，减少在深水作业时海水压力的作用，外覆玻璃钢；主框架吊挂装置14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，负责整个ROV的水下承重；主框架下层前部伸出一定长度，用于机械臂安装，便于无障碍作业；主框架方槽20布置在主框架的上层前部，通过紧固螺钉固定在主框架承重横管22上。

全文数据：一种大深度全电驱动作业型R〇v平台技术领域[0001]本发明属于水下机器人技术领域，尤其涉及一种大深度全电驱动作业型R0V平台。背景技术[0002]水下机器人R0V，Rem〇teOperatedVehicle是一种可在水中移动，通过遥控，使用机械臂或者其他工具替代或辅助人去完成水下作业的装置，在海底勘测和作业领域具有广泛应用前景。[0003]R0V分为观察级和作业级。观察级R〇V针对水下特定目标进行定期观察和检查，如水下基础设施、渔业、船体、以及科学研宄项目等。其核心部件是水下推进器和水下摄像系统，有时辅以导航、深度传感器等常规传感器，本体尺寸和重量较小，负荷较低，成本较低。作业级R0V用于水下打捞、水下施工等应用，带有水下机械臂、液压切割器等作业工具，还配备前视声纳、侧扫声纳、海底绘图、海底剖面等设备，尺寸和重量较大，造价高。[0004]目前，大型作业级ROV90%以上均为液压驱动型R0V，存在体积重量较大、功率损失明显、控制精度不足等问题，研制一种电力推进框架式R0V，突破大功率电机的小型化设计。相较传统液压驱动型作业级R0V，在同等条件下具有体积重量小、功率损失小、易于维护等优点，具有较好的作业能力。发明内容[0005]本发明的技术解决问题:克服现有技术的不足，提供一种大深度全电驱动作业型R0V平台，用于水下机器人的水平运动和旋转运动等，实现水下机器人的运动控制。[0006]为了解决上述技术问题，本发明公开了一种大深度全电驱动作业型R0V平台，包括:主框架结构，以及固定在所述主框架结构上的动力推进装置（1、云台摄像机2、高清摄像机⑶、调光LH⑷、功能机械臂I5、激光成像设备⑹、LED灯⑺、功能机械臂n⑻、液压动力单元舱9、驱动单元耐压舱（1〇、主控耐压舱（11、浮力机构（13、常规摄像机16和定焦摄像机（19;所述主框架结构，包括：主框架承重纵管（12、主框架吊挂装置14、设备安装板15、底座防护条17、加强筋板（18、主框架方槽20、主框架中心支架21和主框架承重横管22;[0007]主框架承重横管22与主框架承重纵管（12之间通过焊接加强筋板（18进行结构强度加强；[0008]主框架吊挂装置14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，以负责整个R0V的水下承重；[0009]主框架方槽20布置在主框架结构的上层前部，固定在主框架承重横管22上。[0010]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，浮力机构（1¾通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；[0011]动力推进装置1通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构上；[0012]主控耐压舱11通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构中层中间位置；[0013]高清摄像机（3通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架中层前部的主框架承重横管上；[0014]常规摄像机16通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的承重横管上；[0015]定焦摄像机（19通过卡箍和紧固螺钉固定在位于高清摄像机3旁的承重横管上；[0016]云台摄像机⑵位于浮力机构（13上方，主框架结构的中前部，穿过浮力机构（13并通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；[0017]激光成像设备⑹通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的中间位置；[0018]机械臂作业装置通过螺钉紧固在主框架结构底层前部的承重横管和安装板上;其中，机械臂作业装置中的功能机械臂I5置于右侧，功能机械臂n8置于左侧；[0019]液压动力单元舱⑼通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中前部的承重横管上，且位于激光成像设备⑹后；[0020]驱动单元耐压舱（10通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中部的承重横管上，且位于液压动力单元舱⑼的后面。[0021]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，动力推进装置（1，包括:垂直推进器和水平推进器；[0022]垂直推进器为四个，安装于主框架结构的上层，垂直推进器的螺旋桨产生推力的方向与垂直剖面成30°角；[0023]水平推进器对称安装在主框架结构中层四个角部内侧，且固定在设备安装板（15上，水平推进器螺旋桨产生推力的方向与直至剖面成45°角。[0024]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，主控耐压舱（11内部包括:光纤通信机、数据采集板和控制接口板;主控耐压舱11外部采用铝合金耐压壳体密封;主控耐压舱11的两端设置有水密插拔接头，两端面处浮力材料掏空处理。[0025]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，云台摄像机（2、高清摄像机⑶、激光成像设备⑹、常规摄像机16、定焦摄像机（19、调光LK⑷和Lm灯⑺构成感知结构;其中，高清摄像机3可观察机械臂作业和前部海底状态;常规摄像机（16在巡航状态时可观察海底目标;定焦摄像机19可对水下作业进行记录。[0026]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，功能机械臂I5和功能机械臂n⑻的材料为不锈钢或钛合金。[0027]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，功能机械臂I5由7个关节构成;其中，第1个关节为12〇°的螺旋摆动油缸，直径为80mm;第2个关节为直线油缸，输出行程为220mra，直径为36腿，负责实现大臂垂直面的摆动;第3个关节为100°的螺旋摆动油缸，直径为80mm;第4个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第5个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第6个关节为360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第7个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为25mm，直径为20mm，负责手爪的旋转开合运动。[0028]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，功能机械臂n8由5个关节构成；其中，第1个关节为105°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第2个关节为直线油缸，行程为200mm，直径为36mm;第3个关节为直线油缸，行程为320mm，直径为36mm;第4个关节为360。的螺旋摆动油缸，直径为40ram;第5个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为3〇mm，直径为25mm，采用直线油缸和手爪4杆机构，实现手爪的旋转开合运动。[0029]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，液压动力单元舱9采用不锈钢耐压壳体，功率为22kw，开关控制阀组15路，比例控制阀组5路，配置油压传感器，为机械臂和其他作业装置提供驱动和补偿。[0030]在上述大深度全电驱动作业型R0V平台中，驱动单元耐压舱（10包含：水下变压器、滤波器、充油密封箱、放置非耐压器件的耐压舱、大功率开关和接插件。[0031]本发明具有以下优点：[0032]1本发明所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，突破了大功率电机的小型化设计的问题，相较传统液压驱动型作业级R0V，在同等条件下具有体积重量小、功率损失小、易于维护等优点，具有较好的作业能力。[0033]⑵本发明相较传统的R0V光学和声学探测手段，解决了光学探测距离近、声学探测精度低等缺点，具有远距离探测、高分辨率成像、成像焦距可调等优点，将有效提升R0V的水下观测水平。[0034]3本发明采用了模块化设计和加工，平台上任一子模块都可以单独拆卸，更换和升级。附图说明[0035]图1是本发明实施例中一种大深度全电驱动作业型R0V平台的总体结构图；[0036]图2是本发明实施例中一种主框架结构的示意图；[0037]图3是本发明实施例中一种浮力材料示意图；[0038]图4是本发明实施例中一种功能机械臂I垂直面摆动示意图；[0039]图5是本发明实施例中一种功能机械臂n垂直面摆动示意图。具体实施方式[0040]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。[0041]如图1〜5，在本实施例中，该大深度全电驱动作业型R〇v平台，包括：主框架结构，以及固定在所述主框架结构上的动力推进装置1、云台摄像机2、高清摄像机3、调光LED4、功能机械臂15、激光成像设备6、LED灯7、功能机械臂n8、液压动力单元舱9、驱动单元耐压舱10、主控耐压舱11、浮力机构13、常规摄像机16和定焦摄像机19。[0042]优选的，所述主框架结构，包括:主框架承重纵管12、主框架吊挂装置14、设备安装板15、底座防护条I7、加强筋板I8、主框架方槽20、主框架中心支架21和主框架承重横管22。其中，主框架承重横管22与主框架承重纵管12之间通过焊接加强筋板18进行结构强度加强；主框架吊挂装置14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，以负责整个R0V的水下承重;主框架方槽20布置在主框架结构的上层前部，固定在主框架承重横管22上。[0043]在本发明一优选实施例中，浮力机构13通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上;动力推进装置1通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构上;主控耐压舱11通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构中层中间位置;高清摄像机3通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架中层前部的主框架承重横管上;常规摄像机16通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的承重横管上;定焦摄像机19通过卡箍和紧固螺钉固定在位于高清摄像机3旁的承重横管上；云台摄像机2位于浮力机构13上方，主框架结构的中前部，穿过浮力机构13并通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上;激光成像设备6通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的中间位置;机械臂作业装置通过螺钉紧固在主框架结构底层前部的承重横管和安装板上;其中，机械臂作业装置中的功能机械臂15置于右侧，功能机械臂118置于左侧;液压动力单元舱9通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中前部的承重横管上，且位于激光成像设备6后;驱动单元耐压舱10通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中部的承重横管上，且位于液压动力单元舱9的后面。[0044]在本发明一优选实施例中，动力推进装置丨，包括:垂直推进器和水平推进器;垂直推进器为四个，安装于主框架结构的上层，垂直推进器的螺旋桨产生推力的方向与垂直剖面成3〇°角；水平推进器对称安装在主框架结构中层四个角部内侧，且固定在设备安装板15上，水平推进器螺旋桨产生推力的方向与直至剖面成45°角。[0045]在本发明一优选实施例中，主控耐压舱11内部包括:光纤通信机、数据采集板和控制接口板;主控耐压舱11外部采用铝合金耐压壳体密封;主控耐压舱11的两端设置有水密插拔接头，两端面处浮力材料掏空处理。[0046]在本发明一优选实施例中，云台摄像机2、高清摄像机3、激光成像设备6、常规摄像机16、定焦摄像机19、调光LH4和LED灯7构成感知结构。其中，高清摄像机3可观察机械臂作业和前部海底状态;常规摄像机I6在巡航状态时可观察海底目标;定焦摄像机19可对水下作业进行记录。[0047]在本发明一优选实施例中，功能机械臂is和功能机械臂n8的材料为不锈钢或钛合金。[0048]在本发明一优选实施例中，功能机械臂15由7个关节构成。其中，第1个关节为12〇°的螺旋摆动油缸，直径为80mm;第2个关节为直线油缸，输出行程为MOmm，直径为36mm，负责实现大臂垂直面的摆动;第3个关节为100°的螺旋摆动油缸，直径为8〇mm;第4个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第5个关节为12〇°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第6个关节为36〇°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第7个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为25_，直径为20mm，负责手爪的旋转开合运动。[0049]在本发明一优选实施例中，功能机械臂118由5个关节构成。其中，第〖个关节为105°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第2个关节为直线油缸，行程为200mm，直径为36mm;第3个关节为直线油缸，行程为320mm，直径为36mm;第4个关节为：360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第5个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为3〇mm，直径为25mm，采用直线油缸和手爪4杆机构，实现手爪的旋转开合运动。[0050]在本发明一优选实施例中，液压动力单元舱9采用不锈钢耐压壳体，功率为22kw，开关控制阀组15路，比例控制阀组5路，配置油压传感器，为机械臂和其他作业装置提供驱动和补偿。[0051]在本发明一优选实施例中，驱动单元耐压舱10包含:水下变压器、滤波器、充油密封箱、放置非耐压器件的耐压舱、大功率开关和接插件。[0052]在本发明一优选实施例中，浮力机构I3可分为前部，中部和后部三个独立部分进行加工，边角处进行R5至R100的倒角处理，便于成型和安装，迎水面做R110倒角的大圆角设计，减少流体阻力；四周外形尺寸小于框架上表面外形尺寸，避免碰撞造成破损。[0053]在本发明一优选实施例中，动力推进装置1可选用功率为9KW的直流无刷电机驱动的水下推进器。[0054]在本发明一优选实施例中，云台摄像机2采用自由度云台，外部由半圆形透明高分子材料密封，内置摄像机和LED灯，可通过甲板手动控制云台运动，云台摄像机可观察机械臂作业和前部海底状态并实时传输至母船甲板显示器。[0055]在本发明一优选实施例中，激光成像设备6由激光器、接收器和中央机三大部分组成。其中，激光器和接收器被钛合金外壳包裹，激光器的前端为透明有机玻璃，可耐压和密封。[0056]在本发明的一优选实施例中，主框架承重横管22与主框架承重纵管12采用半径为38mm，壁厚为6mm的钛合金管构成，并且承重横纵管都存在直径为26mm的进水孔，且进水孔间距为40mm，使得管中可以充满海水，减少在深水作业时海水压力的作用，外覆玻璃钢;主框架吊挂装置14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，负责整个R0V的水下承重。主框架下层前部伸出一定长度，用于机械臂安装，便于无障碍作业。主框架方槽20布置在主框架的上层前部。通过紧固螺钉固定在主框架承重横管22上。[0057]在本发明的一优选实施例中，浮力结构13安装在主框架上部，通过固定杆连接在主框架中层的承重横管上，其他重型部件和设备则安装在底部，从而确保R0V平台的浮力中心与重力重心分开，增加平台的稳定性;选用耐压4000米深水玻璃微珠合成浮体材料;通过粘接和加工成型使之符合设计尺寸要求;浮力结构分为前部101，中部102和后部103三个独立部分进行加工，边角处进行R5至R100的倒角处理，便于成型和安装，迎水面做R110倒角的大圆角设计，减少流体阻力；四周外形尺寸小于框架上表面外形尺寸，避免碰撞造成破损；浮力结构成型后从外到内依次为最外层的油漆层、外保护层以及内核复合泡沫组成。[0058]在本发明的一优选实施例中，主控耐压舱11位于主框架结构中层中间位置，通过卡箍和紧固螺钉将其固定在主框架底层的承重横管上;主控耐压舱内部包括光纤通信机、数据采集板、控制接口板等，并安装在耐压壳体中；外部采用铝合金耐压壳体密封；内部控制系统采用模块化结构配置，采用标准接口模块进行扩展，易于维护；同时采用多任务光通信与耦合单元设计，主要负责密集型高速率的数据量如视频图像的传输与转换控制，同时提供实时性要求很高的控制通道的信号传输，充分保证图像清晰，通讯准确;耐压舱11两端有水密插拔接头，两端面处浮力材料掏空处理;主要负责定高、定深、定向、定姿，动力定位等水下机动控制任务。[0059]在本发明的一优选实施例中，感知机构包括4组摄像机和6个照明灯，摄像机包括云台摄像机2、高清摄像机3、激光成像设备6、常规摄像机16、定焦摄像机19，调光LED4和LED灯7;高清摄像机3位于主框架中层前部，通过卡箍和紧固螺钉将其固定在主框架中层的承重横管上，可观察机械臂作业和前部海底状态;常规摄像机16位于主框架底层前部，通过卡箍和紧固螺钉将其固定在主框架底层的承重横管上，在巡航状态时可观察海底目标;定焦摄像机19位于主框架中层前部，位于高清摄像机3旁，同样通过卡箍和紧固螺钉将其固定在主框架中层的承重横管上，主要负责水下作业的记录工作。摄像辅助的LED照明设备需结合摄像机布置方案而进行布置并利用LED具有较强的海水穿透力的蓝绿光，能够获得良好的照明效果，调整两盏灯光通量出射角与摄像机视场角的最佳位置并加以固定；同时云台上也配置照明LED设备，并随着云台一起运动。LED照明设备可以根据水下作业任务的不同，有目的性的改变布置方案。云台摄像机2位于浮力结构上方，主体框架的中前部，穿过浮力结构并通过固定杆连接在主框架中层的承重横管上。云台为2自由度云台，外部由半圆形透明高分子材料密封，内置摄像机和LED灯，可通过甲板手动控制云台运动，云台摄像机可观察机械臂作业和前部海底状态并实时传输至母船甲板显示器。激光成像设备6位于主框架的底层前部的中间位置，通过卡箍和紧固螺钉将其固定在主框架底层的承重横管上;激光器和接收器被钛合金外壳包裹，激光器的前端为透明有机玻璃，可耐压和密封。激光成像设备由激光照明器、接收探测器和中央机三大部分组成。而激光照明器又由可变倍扩束镜、激光头和激光电源箱组成;接收探测器由电动镜头、像增强器、耦合元件和CCD组成；中央机由同步控制模块、图像采集处理模块、中心控制模块、线性驱动模块、电源转换模块组成。[0060]可见，在本发明实施例中，大深度全电驱动作业型R0V平台本体部分采用框架式、模块化结构，主框架结构采用钛合金TC4焊接一体化成型。[0061]本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。[0062]以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。[0063]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

权利要求：1.一种大深度全电驱动作业型ROV平台，其特征在于，包括:主框架结构，以及固定在所述主框架结构上的动力推进装置1、云台摄像机2、高清摄像机3、调光LED4、功能机械臂I5、激光成像设备6、LED灯7、功能机械臂II8、液压动力单元舱9、驱动单元耐压舱10、主控耐压舱11、浮力机构13、常规摄像机16和定焦摄像机19;所述主框架结构，包括:主框架承重纵管12、主框架吊挂装置（14、设备安装板（15、底座防护条17、加强筋板18、主框架方槽20、主框架中心支架21和主框架承重横管22；主框架承重横管22与主框架承重纵管（12之间通过焊接加强筋板（18进行结构强度加强；主框架吊挂装置（14的一端与主框架中心支架21焊接成为一体，另一端与铠装缆承重头螺栓连接，以负责整个R0V的水下承重；主框架方槽20布置在主框架结构的上层前部，固定在主框架承重横管22上。2.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，其特征在于，浮力机构（13通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；动力推进装置1通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构上；主控耐压舱11通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构中层中间位置；高清摄像机C3通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架中层前部的主框架承重横管上；常规摄像机16通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的承重横管上；定焦摄像机19通过卡箍和紧固螺钉固定在位于高清摄像机3旁的承重横管上；云台摄像机2位于浮力机构（13上方，主框架结构的中前部，穿过浮力机构（13并通过固定杆连接在主框架结构中层的承重横管上；激光成像设备⑹通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层前部的中间位置；机械臂作业装置通过螺钉紧固在主框架结构底层前部的承重横管和安装板上；其中，机械臂作业装置中的功能机械臂I5置于右侧，功能机械臂n8置于左侧；液压动力单元舱9通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中前部的承重横管上，且位于激光成像设备6后；驱动单元耐压舱（10通过卡箍和紧固螺钉固定在主框架结构底层中部的承重横管上，且位于液压动力单元舱9的后面。3.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，其特征在于，动力推进装置1，包括:垂直推进器和水平推进器；垂直推进器为四个，安装于主框架结构的上层，垂直推进器的螺旋桨产生推力的方向与垂直剖面成30°角；水平推进器对称安装在主框架结构中层四个角部内侧，且固定在设备安装板（15上，水平推进器螺旋桨产生推力的方向与直至剖面成45°角。4.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，其特征在于，主控耐压舱11内部包括:光纤通信机、数据采集板和控制接口板;主控耐压舱（11外部采用铝合金耐压壳体密封;主控耐压舱11的两端设置有水密插拔接头，两端面处浮力材料掏空处理。5.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，其特征在于，云台摄像机2、高清摄像机3、激光成像设备⑹、常规摄像机16和定焦摄像机19、调光LED⑷和LED灯7构成感知结构；其中，高清摄像机3可观察机械臂作业和前部海底状态;常规摄像机16在巡航状态时可观察海底目标;定焦摄像机19可对水下作业进行记录。6.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型ROV平台，其特征在于，功能机械臂I5和功能机械臂H8的材料为不锈钢或钛合金。7.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型ROV平台，其特征在于，功能机械臂I5由7个关节构成;其中，第1个关节为12〇°的螺旋摆动油缸，直径为8〇111111;第2个关节为直线油缸，输出行程为220mm，直径为36mm，负责实现大臂垂直面的摆动;第3个关节为100。的螺旋摆动油缸，直径为8〇mm;第4个关节为12〇°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第5个关节为120°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第6个关节为：360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第7个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为25mm，直径为20mm，负责手爪的旋转开合运动。8.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R0V平台，其特征在于，功能机械臂n8由5个关节构成;其中，第1个关节为105°的螺旋摆动油缸，直径为63mm;第2个关节为直线油缸，行程为2〇Omm，直径为36mm;第3个关节为直线油缸，行程为32〇_，直径为36_;第4个关节为360°的螺旋摆动油缸，直径为40mm;第5个关节为由直线油缸构成的夹持器，行程为3〇mm，直径为25mm，采用直线油缸和手爪4杆机构，实现手爪的旋转开合运动。9.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型R〇v平台，其特征在于，液压动力单元舱9采用不锈钢耐压壳体，功率为22kw，开关控制阀组15路，比例控制阀组5路，配置油压传感器，为机械臂和其他作业装置提供驱动和补偿。10.根据权利要求1所述的大深度全电驱动作业型ROV平台，其特征在于，驱动单元耐压舱10包含:水下变压器、滤波器、充油密封箱、放置非耐压器件的耐压舱、大功率开关和接插件。

百度查询： 中国船舶工业系统工程研究院 一种大深度全电驱动作业型ROV平台

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