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公开(公告)号：CN113109979B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110367429.4
申请日：2021-04-06
申请人： 南通大学
摘要： 本发明涉及水下成像设备技术领域，尤其涉及一种水下焊接用机器视觉辅助成像装置，包括主机箱，还包括设于主机箱前侧的多角度光照补偿装置，用于在主机箱整体不移动的情况下实现光照补偿中心的自动调整，有效提高光照补偿的灵活性；设于主机箱前侧的相机稳定装置，通过三维空间轴上的弹簧对相应运动量进行补偿，确保相机在重力的作用下保持平稳；设于主机箱顶部的水流前向流动装置，通过加压控制焊接区域的水流方向和速度，加快消除焊接中产生的烟尘，保持焊接区域水质的清澈度；设于主机箱底部的杂质过滤装置，能够滤除水中的杂质，减少其对相机成像的影响。本发明能够自动、高效滤除水下烟尘与泥沙，并有效维持相机稳定性，结构简单，安全可靠。
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公开(公告)号：CN114104228A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111037085.7
申请日：2021-09-06
申请人： 南通大学
IPC分类号： B63C11/52
摘要： 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种开架式工作级ROV，包括ROV本体和机械臂，ROV本体由上至下依次包括顶端第一浮力材料、顶端第二浮力材料、顶端第三浮力材料、顶端第四浮力材料、前端第一浮力材料、第一环抱装置、第二环抱装置、中部第一浮力材料、中部缓冲橡胶、前端传感器安装支架、前端传感器平台、ROV底层框架、第三环抱装置、侧扫声呐安装支架、侧扫声呐、底板和底部缓冲橡胶；本发明主要面向深度较浅水域中的桩基础及油气运输管道等，可实现包括声学、视觉目标识别、表面清理、无损探伤和湿法焊接在内的水下结构件检修作业的各流程。此外本发明具有良好的可扩展性，可搭载包括机械臂在内的多种作业设备，切实保障水下作业的可实施性。
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公开(公告)号：CN113681575A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202111037082.3
申请日：2021-09-06
申请人： 南通大学
摘要： 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种面向水下桩基础的有缆检修机器人，包括环抱装置、执行机构和水下平台；所述环抱装置包括吸盘式电磁铁、末端夹持装置、大臂、环抱装置伺服电机舱、环抱装置减速机舱等，所述环抱装置可夹持桩基础以保证检修作业的可靠性；所述执行机构包括四自由度机械臂和末端检修装置，所述末端检修装置包括高压水枪、焊枪、水浸探头、工业相机以及线性结构光传感器，可实现包括冲刷、探伤以及焊接在内的检修作业；所述水下平台为一有缆水下机器人，确定水下桩基础位姿后，通过电磁吸附原理实现对水下桩基础的环抱，并通过所述执行机构实现对水下桩基础的表面清理、无损检测和焊接修复的稳定作业。
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公开(公告)号：CN114104228B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202111037085.7
申请日：2021-09-06
申请人： 南通大学
IPC分类号： B63C11/52
摘要： 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种开架式工作级ROV，包括ROV本体和机械臂，ROV本体由上至下依次包括顶端第一浮力材料、顶端第二浮力材料、顶端第三浮力材料、顶端第四浮力材料、前端第一浮力材料、第一环抱装置、第二环抱装置、中部第一浮力材料、中部缓冲橡胶、前端传感器安装支架、前端传感器平台、ROV底层框架、第三环抱装置、侧扫声呐安装支架、侧扫声呐、底板和底部缓冲橡胶；本发明主要面向深度较浅水域中的桩基础及油气运输管道等，可实现包括声学、视觉目标识别、表面清理、无损探伤和湿法焊接在内的水下结构件检修作业的各流程。此外本发明具有良好的可扩展性，可搭载包括机械臂在内的多种作业设备，切实保障水下作业的可实施性。
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公开(公告)号：CN113211484B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110493341.7
申请日：2021-05-07
申请人： 南通大学
摘要： 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种水下环抱装置，包括控制机构、以及与控制机构连接的执行机构，执行机构包括四个三自由度机械臂，执行机构的左右两侧分别对称设有两个三自由度机械臂，每个三自由度机械臂的末端均设有吸附机构；控制机构用于下达环抱指令给执行机构；执行机构用于响应控制机构下达的环抱指令；吸附机构用于实现对目标结构件的高效吸附。本发明通过伺服电机控制器实现对机械臂的控制，完成环抱吸附动作；本发明既可独立作业，也可搭载于水下检修机器人，通过拟定的控制协议通信，协同机器人完成水下作业；本发明能够全自动、稳定地进行水下环抱作业。
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公开(公告)号：CN113211484A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110493341.7
申请日：2021-05-07
申请人： 南通大学
摘要： 本发明涉及水下机器人技术领域，尤其涉及一种水下环抱装置，包括控制机构、以及与控制机构连接的执行机构，执行机构包括四个三自由度机械臂，执行机构的左右两侧分别对称设有两个三自由度机械臂，每个三自由度机械臂的末端均设有吸附机构；控制机构用于下达环抱指令给执行机构；执行机构用于响应控制机构下达的环抱指令；吸附机构用于实现对目标结构件的高效吸附。本发明通过伺服电机控制器实现对机械臂的控制，完成环抱吸附动作；本发明既可独立作业，也可搭载于水下检修机器人，通过拟定的控制协议通信，协同机器人完成水下作业；本发明能够全自动、稳定地进行水下环抱作业。
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公开(公告)号：CN112924466A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110261616.4
申请日：2021-03-10
申请人： 南通大学
摘要： 本发明公开了基于视觉和磁粉相结合的水下无损探伤设备及处理方法，采用磁粉和视觉相结合的方式面向水下管线进行探伤作业，水下无损探伤设备包括：水下无损探伤装置和水下可移动平台，水下无损探伤装置固定于水下可移动平台；其中水下无损探伤装置主要包括：探伤仪控制模块、摄像模块、通信模块及图像处理模块，水下可移动平台主要包括运动控制模块。本发明采用运动控制模块实现水下可移动平台的定位和移动；采用探伤仪控制模块实现磁悬液的喷淋；采用摄像模块采集水下磁粉探伤仪吸附管线前后的图像信息；采用通信模块上传位置信息以及图像信息；通过对磁粉探伤数据和视觉图像数据提炼并融合高层语义信息，实现了对水下管线的自主巡检和无损探伤。
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公开(公告)号：CN113049683A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110261612.6
申请日：2021-03-10
申请人： 南通大学
IPC分类号： G01N29/265 , G01N29/22
摘要： 本发明公开了一种面向水下管线的超声波探伤装置，包括单自由度机械臂、超声波探伤模块和主控模块，单自由度机械臂和超声波探伤模块均为环形，两者通过螺纹啮合进行连接。通过主控模块的控制指令，可实现探伤装置对水下管线的环抱固定及无损探伤：主控模块发出吸合指令，控制机械臂实现对水下管线的吸附；发出巡检指令，控制超声波探伤模块实现对水下管线的正、逆向探伤作业流程，并记录探伤作业过程中的相控阵超声波探头的位姿信息；主控模块基于上述超声波探伤信息和位姿信息，实现对水下管线的高精度无损探伤。本发明提供了一种全自动的、连续稳定、高效率的水下超声波探伤装置。
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公开(公告)号：CN113049683B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110261612.6
申请日：2021-03-10
申请人： 南通大学
IPC分类号： G01N29/265 , G01N29/22
摘要： 本发明公开了一种面向水下管线的超声波探伤装置，包括单自由度机械臂、超声波探伤模块和主控模块，单自由度机械臂和超声波探伤模块均为环形，两者通过螺纹啮合进行连接。通过主控模块的控制指令，可实现探伤装置对水下管线的环抱固定及无损探伤：主控模块发出吸合指令，控制机械臂实现对水下管线的吸附；发出巡检指令，控制超声波探伤模块实现对水下管线的正、逆向探伤作业流程，并记录探伤作业过程中的相控阵超声波探头的位姿信息；主控模块基于上述超声波探伤信息和位姿信息，实现对水下管线的高精度无损探伤。本发明提供了一种全自动的、连续稳定、高效率的水下超声波探伤装置。
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公开(公告)号：CN112924466B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202110261616.4
申请日：2021-03-10
申请人： 南通大学
摘要： 本发明公开了基于视觉和磁粉相结合的水下无损探伤设备及处理方法，采用磁粉和视觉相结合的方式面向水下管线进行探伤作业，水下无损探伤设备包括：水下无损探伤装置和水下可移动平台，水下无损探伤装置固定于水下可移动平台；其中水下无损探伤装置主要包括：探伤仪控制模块、摄像模块、通信模块及图像处理模块，水下可移动平台主要包括运动控制模块。本发明采用运动控制模块实现水下可移动平台的定位和移动；采用探伤仪控制模块实现磁悬液的喷淋；采用摄像模块采集水下磁粉探伤仪吸附管线前后的图像信息；采用通信模块上传位置信息以及图像信息；通过对磁粉探伤数据和视觉图像数据提炼并融合高层语义信息，实现了对水下管线的自主巡检和无损探伤。
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