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公开(公告)号：CN118833369A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202411040304.0
申请日：2024-07-31
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种双矢量推进全自由度水下机器人及其控制方法。水下机器人的蓄电池组、电机驱动器和电控平台安装在干舱中，前端和尾端矢量推进机构安装在湿舱中，尾端矢量推进机构的尾端位于海水中，前端和尾端矢量推进机构配合实现水下机器人的全自由度运动。水下机器人采用非线性模型预测控制算法获得最优控制力以进行矢量推进机构的最优控制。本发明具有高度的机动性，可以在水下全自由度高速运动，完成狭窄空间中复杂的水下作业任务；双矢量推进器配合不仅具有低噪音、高推进效率的优势，还能抵抗各自由度的强水流扰动，提高了水下工作的稳定性、控制效率与精度，充分发挥结构优势以抵抗外部扰动，具有应用范围广、鲁棒性高和灵活性高等优势。
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公开(公告)号：CN118928719A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411306377.X
申请日：2024-09-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高效能主动转向式矢量装置的流线型水下航行器。水下航行器的蓄电池组件和电控系统安装在航行器外壳中，主动转向式矢量装置位于航行器外壳的贯通孔中且尾部位于外部海水中；装置中包括用于自身被动转动的万向球头组件和主动转向的推进器组件。本发明配置高效能主动转向式矢量推进装置和万向球头，可解决现有水下航行器面临的可靠性低、结构复杂、流线型设计受损及机动性能不足等问题，提升矢量段调节角度范围，准确对尾段角度进行闭环控制，从而提高路径精准性，展现出高推进效率与可靠性，赋予了卓越的机动性能和姿态调节能力，避免了推进器导致的机身反扭力矩的影响，提高了水下航行器在流水中的作业性能。
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公开(公告)号：CN119568379A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411702439.9
申请日：2024-11-26
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于自主式水下航行器的无轴矢量推进装置。无轴矢量推进装置包括壳体、布置在壳体外部的无轴推进器以及布置在壳体内部的水平固定结构、垂直固定结构、水平矢量运动结构和垂直矢量运动结构；无轴推进器布置在壳体的尾部，水平固定结构固定安装在壳体内的中部，水平固定结构通过水平矢量运动结构与无轴推进器连接，垂直矢量运动结构通过垂直固定结构安装在无轴推进器的前方，垂直矢量运动结构的输出端与无轴推进器连接。本发明解决了现有技术方案航行速度慢、机动性能差、在高航速下矢量机动时失稳的问题。
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公开(公告)号：CN119218394A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411341976.5
申请日：2024-09-25
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种采用无轴轮缘推进器的水下航行器矢量推进装置。包括无轴轮缘式推进器、外壳、矢量旋转机构、底座机构，无轴轮缘式推进器用于水下航行器的直接矢量推进，安装于外壳的尾部端口，底座机构用于水下航行器的矢量旋转机构的固定，安装在外壳的头部端口，矢量旋转机构用于无轴轮缘式推进器的矢量旋转并铰接在无轴轮缘式推进器和底座机构之间。本发明将将无轴轮缘推进器应用于水下航行器的矢量推进装置，在原有矢量推进装置摆脱尾舵的情况下，有效提高水下航行器的推进效率，降低航行器的航行噪音，与传统矢量推进装置相比，具有效率高、占用舱体空间少、噪音低、振动小的优势。
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公开(公告)号：CN118723044A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410736300.X
申请日：2024-06-07
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于无轴轮缘式推进器的水下矢量推进装置。装置包括无轴轮缘式推进器、矢量偏转机构和密封机构，装置安装在自主式水下航行器的外壳尾部，密封机构安装在外壳尾部内，矢量偏转机构铰接在密封机构和无轴轮缘式推进器之间，无轴轮缘式推进器位于外壳的尾部端口外。本发明利用无轴轮缘推进器替代传统的导管式螺旋桨，减少了机械部件的数量和复杂度，大幅减少了装置占用的湿舱空间，有效改善了AUV的内部布局，提高了AUV航行时的稳定性；本发明结构紧凑，易于控制，解决了现有技术中矢量偏转角度小、结构复杂、体积重量大的问题，矢量偏转机构带动无轴轮缘推进器实现水平和竖直方向上±30°的偏摆，继而提升AUV的机动性和灵活性。
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