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    水下機器人微型航姿檢測裝置制造方法及圖紙

    技術編號:10473600 閱讀:154 留言:0更新日期:2014-09-25 11:40
    水下機器人微型航姿檢測裝置,屬于海洋電子設備領域,包括水下機器人主體、三軸加速度計、三軸陀螺儀、三軸磁阻型磁強計、數據采集卡、上位機、藍牙模塊和移動設備,所述水下機器人主體上安裝有三軸加速度計、三軸陀螺儀、三軸磁阻型磁強計、數據采集卡,數據采集卡和三軸加速度計、三軸陀螺儀、三軸磁阻型磁強計相連接,數據采集卡通過信號線和上位機相連接,上位機上設有藍牙模塊,藍牙模塊通過無線和移動設備相連接;本設備提供了一種能夠實現遠程監控,并且能夠實時反映水下機器人狀態的航姿檢測系統。這種航姿檢測系統能夠直觀、準確的將水下機器人的狀態同步傳遞給地面控制端,可以快速的了解水下動態。(*該技術在2024年保護過期,可自由使用*)

    【技術實現步驟摘要】
    水下機器人微型航姿檢測裝置
    本技術涉及水下機器人微型航姿檢測裝置,屬于海洋電子設備領域。
    技術介紹
    -般水下機器人在水下工作時,無法通過肉眼直接觀測其狀態,只能通過攝像頭 觀測有限視野內參照物的位置變化來大概推測機器人的狀態。這樣的觀測會產生較大誤 差,尤其當水下環境較為復雜時,如果水下機器人位置狀態有偏差時可能會對機器人的表 面造成劃痕甚至破壞機械結構,導致水密艙漏水,造成無法挽回的重大傷害,是一個急需解 決的問題。
    技術實現思路
    本技術的目的是提供水下機器人微型航姿檢測裝置。 本技術要解決的問題是現有機加工車間龍門吊機不適用的不足。 為實現本技術的目的,本技術采用的技術方案是: 水下機器人微型航姿檢測裝置,包括水下機器人主體、三軸加速度計、三軸陀螺 儀、三軸磁阻型磁強計、數據采集卡、上位機、藍牙模塊和移動設備,所述水下機器人主體上 安裝有三軸加速度計、三軸陀螺儀、三軸磁阻型磁強計、數據采集卡,數據采集卡和三軸加 速度計、三軸陀螺儀、三軸磁阻型磁強計相連接,數據采集卡通過信號線和上位機相連接, 上位機上設有藍牙模塊,藍牙模塊通過無線和移動設備相連接。 所述數據采集卡采用RS232/TTL/USB硬件接口與電纜/USB線相連,將數據傳輸給 水面的上位機。 所述移動設備為手機或電腦。 所述上位機為運算服務器或中轉站。 本技術的優點是:本設備提供了一種能夠實現遠程監控,并且能夠實時反映 水下機器人狀態的航姿檢測系統。這種航姿檢測系統能夠直觀、準確的將水下機器人的狀 態同步傳遞給地面控制端,可以快速的了解水下動態,應具有廣泛的市場前景。 【附圖說明】 圖1是本技術水下機器人微型航姿檢測裝置的立體視圖; 圖中:1、水下機器人主體 2、三軸加速度計 3、三軸陀螺儀 4、三軸磁阻 型磁強計 5、數據采集卡 6、上位機 7、藍牙模塊 8、移動設備。 【具體實施方式】 下面結合附圖及實施例對本技術作進一步的說明。 水下機器人微型航姿檢測裝置,包括水下機器人主體1、三軸加速度計2、三軸陀 螺儀3、三軸磁阻型磁強計4、數據采集卡5、上位機6、藍牙模塊7和移動設備8,所述水下機 器人主體1上安裝有三軸加速度計2、三軸陀螺儀3、三軸磁阻型磁強計4、數據采集卡5,數 據采集卡5和三軸加速度計2、三軸陀螺儀3、三軸磁阻型磁強計4相連接,數據采集卡5通 過信號線和上位機6相連接,上位機6上設有藍牙模塊7,藍牙模塊7通過無線和移動設備 8相連接。 所述數據采集卡5采用RS232/TTL/USB硬件接口與電纜/USB線相連,將數據傳輸 給水面的上位機6。 所述移動設備8為手機或電腦。 所述上位機6為運算服務器或中轉站。 所述三軸加速度計2用于測量三個方向的速度在系統工作中主要是感知系統的 水平方向的傾斜,并用于修正陀螺在俯仰和滾動方向的漂移;三軸陀螺儀3用于測量三個 方向的絕對角速度;三軸磁阻型磁強計4測量三維地磁,用于提供方向角的初始對準以及 修正航向角的偏移;Labview對數據采集卡5編程來采集加速度計、陀螺儀、磁阻型磁強計 的數據。 提供的卡爾曼濾波算法,對磁力計的航向角信息、以及加速度計得到的載體坐標 系中的重力場觀測值進行修正,將重力值與磁北向值有機融合并對漂移進行補償,避免了 因為角速率數據的積分運算帶來的誤差的無累積。 本技術的工作原理:將三軸加速度計2,三軸陀螺儀3,三軸磁阻型磁強計4測 量數據,通過Labview對數據采集卡5編程進行采集,程序將解算后的姿態發送到主串口 TX 輸出給上位機6,再通過卡爾曼濾波算法對數據進行修正,最后通過藍牙模塊7將姿態角度 信息發送給電腦,就可以知道航姿有沒有錯誤,使用準確方便。本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    水下機器人微型航姿檢測裝置,包括水下機器人主體(1)、三軸加速度計(2)、三軸陀螺儀(3)、三軸磁阻型磁強計(4)、數據采集卡(5)、上位機(6)、藍牙模塊(7)和移動設備(8),其特征是:所述水下機器人主體(1)上安裝有三軸加速度計(2)、三軸陀螺儀(3)、三軸磁阻型磁強計(4)、數據采集卡(5),數據采集卡(5)和三軸加速度計(2)、三軸陀螺儀(3)、三軸磁阻型磁強計(4)相連接,數據采集卡(5)通過信號線和上位機(6)相連接,上位機6上設有藍牙模塊(7),藍牙模塊(7)通過無線和移動設備(8)相連接。

    【技術特征摘要】
    1. 水下機器人微型航姿檢測裝置,包括水下機器人主體(1)、三軸加速度計(2)、三軸 陀螺儀(3)、三軸磁阻型磁強計(4)、數據采集卡(5)、上位機(6)、藍牙模塊(7)和移動設備 (8),其特征是:所述水下機器人主體(1)上安裝有三軸加速度計(2)、三軸陀螺儀(3)、三軸 磁阻型磁強計(4)、數據采集卡(5),數據采集卡(5)和三軸加速度計(2)、三軸陀螺儀(3)、 三軸磁阻型磁強計(4)相連接,數據采集卡(5)通過信號線和上位機(6)相連接,上位機6...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:徐鵬謝永和,梁舒凡
    申請(專利權)人:浙江海洋學院,
    類型:新型
    國別省市:浙江;33

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