本技术涉及水下机器人技术，具体涉及一种超长续航的水下监测仿生机器人。
背景技术：
1、目前用于海洋监测的方式主要包括天基、空基、陆基、海基监测。天基监测主要通过监测和光学侦查等卫星组成，易受天气条件、成像质量和时间等影响；空基监测主要通过侦察机等执行沿海巡航任务，但成本高、难实时覆盖监测地区；陆基监测主要由安装在内陆的雷达系统、海岸声呐等组成；海基监测主要通过水面声呐浮标、海底被动声呐等设备组成，但我国海域广大，监测覆盖率低，海基监测通信难度大，易受海水腐蚀，维护成本高，因此在特定海域布置低成本水下机器人是一个有效监测手段。而与传统的水下无人潜航器相比，以蝠鲼为仿生对象的水下机器人机动性更好、稳定性更强、效率更高，同时还具备一定的隐蔽性，拥有更广阔的应用前景。
2、海洋监测任务是一个长期的工作过程，需要水下机器人保持长时间的工作状态，目前采用电池进行供电的水下监测机器人大多续航能力有限，不但需要频繁的进行电池的更换工作，同时还容易丧失隐蔽性，不利于海洋监测任务的执行。此外，采用太阳能进行供电的水下机器人大多通过海底声呐等设备进行监测，监测方式较为单一，很难监测到采用隐形军舰技术的敌舰，同时监测精度也较低；因此，寻求一种能够长期续航且具备较高监测精度的水下机器人是势在必行的结果。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于解决现有水下监测机器人大都存在续航能力有限、隐蔽性不强、监测方式单一以及监测精度较低等问题，而提出一种超长续航的水下监测仿生机器人。
2、为实现上述目的，本实用新型提出的解决方案为：
3、一种超长续航的水下监测仿生机器人，包括舱体、蓄电池、胸鳍驱动模块、尾鳍驱动模块、视觉监控模块和系统控制模块，其特殊之处在于：
4、所述舱体为中空舱体，舱体的左右两侧面上均设置有鳍条连接轴，其前端面设置有弧形导流架，后端面与尾鳍驱动模块连接，舱体内容纳有所述系统控制模块；
5、所述胸鳍驱动模块包括固定在弧形导流架内的胸鳍驱动器和连接在舱体左右两侧面上的柔性太阳能板；所述柔性太阳能板的前侧边上设置有前鳍条，柔性太阳能板与舱体连接的一侧边上设置有侧鳍条，前鳍条与胸鳍驱动器的驱动端连接，侧鳍条与舱体左右两侧面上的鳍条连接轴活动连接，胸鳍驱动器的驱动端分别驱动左右两侧的前鳍条往返摆动；
6、所述视觉监控模块固定在舱体的上端面，用于监测水面。
7、进一步地，所述视觉监测模块包括俯仰旋转机构、偏航旋转机构、摄像头固定架和固定在摄像头固定架上的摄像头；
8、所述偏航旋转机构包括偏航驱动器、偏航主带轮、偏航驱动皮带、偏航从带轮、偏航旋转轴和偏航支架；偏航从带轮套设在偏航旋转轴上；偏航旋转轴和偏航支架分布固定在舱体的上端面；所述偏航驱动器的驱动端依次通过偏航主带轮、偏航驱动皮带带动偏航从带轮绕偏航旋转轴旋转，从而带动俯仰旋转机构旋转；
9、所述俯仰旋转机构包括俯仰驱动器、俯仰主带轮、俯仰驱动皮带、俯仰从带轮、俯仰旋转轴和连接架；所述连接架的一端固定在偏航从带轮上，另一端通过俯仰旋转轴与摄像头固定架连接；所述俯仰从带轮套设在俯仰旋转轴上；所述俯仰驱动器固定在偏航从带轮上，其驱动端依次通过俯仰主带轮、俯仰驱动皮带、俯仰从带轮带动俯仰旋转轴旋转，进而带动摄像头固定架和摄像头进行俯仰运动。
10、进一步地，所述侧鳍条上设置有多个连接座，侧鳍条通过连接座与鳍条连接轴活动连接。
11、进一步地，所述柔性太阳能板为柔性太阳能蒙皮板。
12、进一步地，所述尾鳍驱动模块包括尾鳍和尾鳍驱动器，所述尾鳍驱动器的一端固定在舱体的后端面上，其驱动端与尾鳍连接，用于尾鳍上下摆动，控制仿生机器人的深度。
13、进一步地，所述舱体上端面靠近尾鳍驱动模块的位置处还设置有背鳍，用于保持仿生机器人的平衡。
14、进一步地，所述系统控制模块包括控制单元、通信单元和姿态传感单元；
15、所述控制单元为stm32控制芯片，用于采集数据，并通过通信单元与上位机进行通信，输出控制信号控制胸鳍驱动模块和尾鳍驱动模块的运动；
16、所述姿态传感器用于实时采集仿生机器人的运动姿态。
17、进一步地，所述视觉监测模块上设置有密封保护罩。
18、进一步地，所述鳍条连接轴为连接光轴。
19、进一步地，所述胸鳍驱动器为有限转角力矩电机，数量为两个，分别驱动左右两侧的前鳍条往返摆动。
20、本实用新型的有益效果：
21、【1】本实用新型一种超长续航的水下监测仿生机器人的结构简单易于实现、整体稳定性较强，其通过柔性太阳能板满足自身的工作电能，使得仿生机器人可以持续长时间的位于水下工作，增强了自身的隐蔽性，通过设置在舱体上的视觉监控装置对水下环境进行多方位的监测，提高了水下监测范围。
22、【2】本实用新型中通过胸鳍驱动器驱动前鳍条带动柔性太阳能板和侧鳍条绕鳍条连接轴活动，模拟蝠鲼生物的运动姿势，使其胸鳍产生形变进而产生推进力驱动仿生机器人运动，该运动姿态较为柔和，仿生性好，降低了对海洋生物的干扰，保证了海洋生态的稳定。
23、【3】本实用新型中通过柔性太阳能板将光能转化为电能为仿生机器人提供电能，大大提高了仿生机器人的工作时长，避免了频繁更换电池而暴露了仿生机器人的位置。
24、【4】本实用新型采用蝠鲼生物的推进模式作为仿生水下机器人的驱动方式，在舱体上端面设置有视觉监测模块可以全方位监测到水面状态，同时蝠鲼推进模式稳定性好，有效的保证了视觉监测模块的稳定，提高了监测效率。
25、【5】本实用新型在舱体上端面靠近尾鳍驱动模块的位置处还设置背鳍，背鳍使仿生机器人保持平衡，以提升仿生机器人在游动过程中的稳定性。
1.一种超长续航的水下监测仿生机器人，包括舱体(1)、蓄电池、胸鳍驱动模块、尾鳍驱动模块、视觉监控模块和系统控制模块，其特征在于：
2.根据权利要求1所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
3.根据权利要求2所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
4.根据权利要求3所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
5.根据权利要求1至4之任一所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
6.根据权利要求5所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
7.根据权利要求6所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
8.根据权利要求7所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
9.根据权利要求8所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：
10.根据权利要求9所述一种超长续航的水下监测仿生机器人，其特征在于：所述胸鳍驱动器(4)为有限转角力矩电机，数量为两个，分别驱动左右两侧的前鳍条(6)往返摆动。
