一种水下机器人定位浮标的制作方法

本技术涉及水下机器人定位，具体为一种水下机器人定位浮标。

背景技术：

1、水下机器人是指具有水下观察和作业能力的自动化装置，被广泛应用于水下搜索、海底勘探、海底打捞和救生等水下作业任务中。传统的水下机器人导航定位方式是采用惯性测量单元、声呐、激光、视觉等声光学传感器融合的方法，对环境进行三维感知和构图来进行机器人的定位和导航。

2、在现有技术中的水下机器人定位浮标在使用时，水下机器人因gps信号无法在水中进行传播，因此大部分水下定位采用声纳探查、惯性导航等方法，单纯的声纳探查或惯性导航定位系统硬件成本较高，应用范围较窄，受环境影响较大,给水下机器人实现自动化带来了较高的门槛。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种水下机器人定位浮标，具备了通过尼龙绳带动x轴旋杆和y轴旋杆转动，基于差分gps定位系统，结合imu姿态传感器、旋转编码器进行误差补偿的水下定位系统，得出水下机器人当前的水平面位置，结构简单、成本低、而且受水下环境影响因素较少，降低了水下机器人实现自动化的门槛，解决了上述背景技术中所提到的的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水下机器人定位浮标，包括：

3、上半球，所述上半球底部固定连接有下半球，所述下半球表面固定连通有抽水管；

4、所述下半球表面固定连接有y轴支撑壳，所述y轴支撑壳内壁定轴转动连接有y轴旋杆，所述y轴旋杆一端穿过所述y轴支撑壳并固定连接有y轴旋转编码器；

5、所述y轴旋杆表面定轴转动连接有x轴支撑壳，所述x轴支撑壳内壁定轴转动连接有x轴旋杆，所述x轴旋杆一端穿过所述x轴支撑壳并固定连接有x轴旋转编码器，所述x轴旋杆表面固定连接有尼龙绳。

6、可选的，所述上半球设置为圆形空心浮体材料，其内部设置有差分gps定位系统硬件设备，采用环氧树脂进行防水处理，所述下半球内部设置有微型抽水泵，配合外部的抽水管进行抽排水。

7、可选的，所述x轴旋杆表面开设有尼龙绳固定孔，用于尼龙绳的固定更牢固。

8、可选的，所述尼龙绳用0浮力，高韧性的尼龙线，与水下机器人进行连接，所述尼龙绳的一端连接所述水下机器人，另一端连接定位浮标，所述水下机器人一段有尼龙线收放器，根据所述水下机器人当前深度进行合适的线长收放。

9、可选的，所述水下机器人本体与定位浮标均搭载了imu姿态传感器，以实时监测所述水下机器人定位浮标的姿态。

10、可选的，所述x轴支撑壳和所述y轴支撑壳所用材料均为耐腐蚀的hdpe。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

12、一、本实用新型通过x轴旋转动，带动x轴支撑壳转动，通过x轴支撑壳转动，带动y轴旋杆转动，使定位浮标与水下机器人形成稳定的相对位置和角度，不受到水下复杂环境的影响，达到了结构简单，成本低，应用范围更广泛，降低了水下机器人实现自动化的门槛的效果。

13、二、本实用新型通过设置根据x轴旋转编码器与y轴旋转编码器的数据，得出尼龙绳与水下机器人所处深度的水平面形成的夹角，结合尼龙线长度、与尼龙线与机器人所在深度水平面夹角即可算出定位浮标相对于水下机器人的水平面位置，本新型实用可与其它主流定位方法相结合，作为机器人水下系统的校正或补偿，达到了提高了定位精度，扩大了适用范围的效果。

技术特征：

1.一种水下机器人定位浮标，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水下机器人定位浮标，其特征在于：所述上半球(1)设置为圆形空心浮体材料，其内部设置有差分gps定位系统硬件设备，采用环氧树脂进行防水处理，所述下半球(2)内部设置有微型抽水泵，配合外部的抽水管(9)进行抽排水。

3.根据权利要求2所述的水下机器人定位浮标，其特征在于：所述x轴旋杆(6)表面开设有尼龙绳固定孔(7)，用于尼龙绳的固定更牢固。

4.根据权利要求3所述的水下机器人定位浮标，其特征在于：所述尼龙绳用0浮力，高韧性的尼龙线，与水下机器人进行连接，所述尼龙绳的一端连接所述水下机器人，另一端连接定位浮标，所述水下机器人一端有尼龙线收放器，根据所述水下机器人当前深度进行合适的线长收放。

5.根据权利要求1所述的水下机器人定位浮标，其特征在于：所述水下机器人本体与所述定位浮标均搭载了imu姿态传感器，以实时监测所述水下机器人和所述定位浮标的姿态。

6.根据权利要求1所述的水下机器人定位浮标，其特征在于：所述x轴支撑壳(4)和所述y轴支撑壳(3)所用材料均为耐腐蚀的hdpe。

技术总结本技术公开了一种水下机器人定位浮标，涉及水下机器人定位技术领域，包括上半球，上半球底部固定连接有下半球，下半球表面固定连接有y轴支撑壳，y轴支撑壳内壁定轴转动连接有y轴旋杆，y轴旋杆表面固定连接有y轴旋转编码器，y轴旋杆表面定轴转动连接有x轴支撑壳，x轴支撑壳内壁定轴转动连接有x轴旋杆，x轴旋杆表面固定连接有x轴旋转编码器和尼龙绳，具备了通过尼龙绳带动x轴旋杆和y轴旋杆转动，基于差分GPS定位系统，结合IMU姿态传感器、旋转编码器进行误差补偿的水下定位系统，得出水下机器人当前的水平面位置，该装置结构简单、成本低、受水下环境影响因素较少，适用范围广，降低了水下机器人实现自动化的门槛。技术研发人员：陈祉宏,薛嘉,邓有白,蓝英铨,高寅受保护的技术使用者：苏州欧申海洋科技有限公司技术研发日：20231010技术公布日：2024/4/17