CN110683000A - 一种自主限位和收放海洋航行器的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于海洋无人航行器领域，目的在于提供一种自主限位和收放海洋航行器的系统：双体船平台上安装有电磁起重机、滑块减摇装置，艏部固定爪、尾部固定爪由艏部固定爪转动装置和尾部固定爪转动装置控制安装在双体船平台中间，左舷侧固定爪、右舷侧固定爪分别由左舷侧固定爪滑动小车、右舷侧固定爪滑动小车控制安装在双体船平台上，两个差速推进器安装在双船体平台的底部。本发明可自主对航行器进行引导限位，大大提高了精确度，通过周围的四个固定爪对航行器进行限位，减少航行器与母船的碰撞，通过甲板前部的减摇装置，可以使回收母船在恶劣海况下保持平衡，通过对母船内部舱室的水密设计，可以同时回收存放多个航行器，大大提高了作业效率。

Description

一种自主限位和收放海洋航行器的系统
技术领域
本发明属于海洋无人航行器领域，具体涉及的是一种自主限位和收放海洋航行器的系统。
背景技术
海洋无人航行器是一种可以自主在海洋中执行指定作业任务的海洋机器人，主要应用在海洋技术、海洋科学考察与研究、海洋环境监测、海底勘探、海洋建筑物巡检等多个领域。航行器在完成指定任务是，都需要先将其从母船释放，完成任务后，再回收回来，由于海洋环境复杂多变，尤其是海况较差时，海洋航行器的回收难度就会更高，特别是对多航行器编队的回收，因此快速、高效、可靠地回收多航行器，海洋无人航行器领域一个重要的研究内容。
目前，海洋无人航行器的回收方法大致有以下三种方法，第一种是由专业人员乘坐小艇靠近水下机器人载体附近，进行人工起吊对接完成回收操作，在海况较差时，容易出现人员伤害和设备损坏的情况；第二种是借助专用的航行器布放回收系统完成载体的回收，如起重机式、框架式的回收系统，这种回收系统结构复杂、不能自主对航行器限位、对母船要求高、使用和维护费用较大；第三种是回收时使航行器在水面自动抛出缆绳，并由母船上的作业人员将缆绳打捞后进行相应的操作，而现有的抛绳器一般采用火工品和高压气瓶作为动力源，存在危险性高、成本较高、操作复杂等问题。因此，需要一种操作简单、智能程度高、可靠性能好、经济性好的回收装置或回收系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作简单、智能程度高、可靠性能好的自主限位和收放海洋航行器的系统。
为实现本发明的目的，采用的技术方案是：
一种自主限位和收放海洋航行器的系统：双体船平台4上安装有电磁起重机、滑块减摇装置，艏部固定爪15、尾部固定爪8分别由艏部固定爪转动装置11和尾部固定爪转动装置6控制安装在双体船平台中间，左舷侧固定爪9、右舷侧固定爪7分别由左舷侧固定爪滑动小车12、右舷侧固定爪滑动小车5控制安装在双体船平台上，两个差速推进器10安装在双船体平台的底部。
所述的双体船平台包括用于收放航行器的甲板开口和用于存放航行器的水密舱室14。
所述的电磁起重机包括起重机横梁1、桥车2和电磁吊头3。
所述的滑块减摇装置包括减摇滑块13和传动电机，其两端固定在双体船平台前部的甲板上，滑块可在滑槽内移动。
所述的艏部固定爪、尾部固定爪、左舷侧固定爪、右舷侧固定爪的表面都装有压力传感器。
所述安装的两个差速推进器关于平台的中纵剖面对称。
本发明的有益效果是：
本发明操作简单、智能程度高、可靠性能好、经济性好；可以自主对航行器进行引导限位，大大提高了回收时的精确度，通过周围的四个固定爪对航行器进行限位，减少航行器与母船的碰撞，通过甲板前部的自动减摇装置，可以使回收母船在恶劣海况下保持平衡，通过对母船内部舱室的水密设计，可以同时回收存放多个航行器，大大提高了作业效率，降低了经济成本。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1-2所示，包括：1.起重机横梁，2.桥车B，3.电磁吊头，4.双体船平台，5.右舷侧固定爪滑动小车，6.尾部固定爪转动装置，7.右舷侧固定爪，8.尾部固定爪，9.左舷侧固定爪，10.差速推进器，11.尾部固定爪转动装置，12.左舷侧固定爪滑动小车，13.减摇滑块，14.水密舱室，15.艏部固定爪。
本发明属于海洋无人航行器领域，具体涉及的是一种自主限位和收放海洋航行器的系统。目的在于提供一种操作简单、智能程度高、可靠性能好的自主限位和收放海洋航行器的系统。
为实现本发明的目的，采用的技术方案是：
一种自主限位和收放海洋航行器的系统：双体船平台4上安装有电磁起重机、滑块减摇装置，艏部固定爪15、尾部固定爪8分别由艏部固定爪转动装置11和尾部固定爪转动装置6控制安装在双体船平台中间，左舷侧固定爪9、右舷侧固定爪7分别由左舷侧固定爪滑动小车12、右舷侧固定爪滑动小车5控制安装在双体船平台上，两个差速推进器10安装在双船体平台的底部。
所述的双体船平台包括用于收放航行器的甲板开口和用于存放航行器的水密舱室14。
所述的电磁起重机包括起重机横梁1、桥车2和电磁吊头3。
所述的滑块减摇装置包括减摇滑块13和传动电机，其两端固定在双体船平台前部的甲板上，滑块可在滑槽内移动。
所述的艏部固定爪、尾部固定爪、左舷侧固定爪、右舷侧固定爪的表面都装有压力传感器。
所述安装的两个差速推进器关于平台的中纵剖面对称。
进一步描述如下：
如图1、图2所示，本发明包括双体船平台4，电磁起重机，滑块减摇装置13，艏部固定爪15和转动电机，尾部固定爪8和转动电机11，左舷侧固定爪9，右舷侧固定爪7，推进器10等部分，双体船平台包括用于收放航行器的甲板开口和用于存放航行器的舱室14，电磁起重机包括横梁1、桥车2和电磁吊头3；滑块减摇装置包括滑块13和传动电机；艏尾部固定爪由艏部固定爪15、尾部固定爪8、转动电机和传动机构组成；舷侧固定爪由左舷侧固定爪9、右舷侧固定爪7和传动机构组成；推进装置包括两个位于左右船体上的差速推进器10。
回收航行器时，艏部固定爪15转动90°下放，成竖直状态，尾部固定爪8向后转动抬起，与水平面成30°夹角，同时左右两舷侧固定爪首部收拢成喇叭口状，航行器通过引导装置进入喇叭口内后，两舷侧固定爪尾部收拢，同时尾部固定爪8向前移动，通过艏部固定爪、尾部固定爪、左舷侧固定爪和右舷侧固定爪对航行器进行限位，直至每个固定爪上的压力传感器达到预设值，最后电磁起重机的桥车2移动到航行器的上方，放下磁铁吊头3将其吸住，同时艏部、尾部和舷侧固定爪向外移开，起重机将航行器吊起并放到指定的水密舱室14。
布放航行器时，起重机通过电磁铁吊头3将指定水密舱室14里面的航行器吊起，然后通过甲板收放口将其放入水中。在收放过程中，通过自动调节船首的减摇滑块13，使平台甲板保持水平。布放和回收都完成后，艏部和尾部的固定爪向内转动，贴于甲板下面，左右舷侧的固定爪向两舷侧移动，贴于双体船的内侧壁。
综上所述，本发明属于海洋无人航行器领域，目的在于提供一种自主限位和收放海洋航行器的系统：双体船平台上安装有电磁起重机、滑块减摇装置，艏部固定爪、尾部固定爪由艏部固定爪转动装置和尾部固定爪转动装置控制安装在双体船平台中间，左舷侧固定爪、右舷侧固定爪分别由左舷侧固定爪滑动小车、右舷侧固定爪滑动小车控制安装在双体船平台上，两个差速推进器安装在双船体平台的底部。本发明可自主对航行器进行引导限位，大大提高了精确度，通过周围的四个固定爪对航行器进行限位，减少航行器与母船的碰撞，通过甲板前部的减摇装置，可以使回收母船在恶劣海况下保持平衡，通过对母船内部舱室的水密设计，可以同时回收存放多个航行器，大大提高了作业效率。

Claims (6)

1.一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，双体船平台(4)上安装有电磁起重机、滑块减摇装置，艏部固定爪(15)、尾部固定爪(8)分别由艏部固定爪转动装置(11)和尾部固定爪转动装置(6)控制安装在双体船平台中间，左舷侧固定爪(9)、右舷侧固定爪(7)分别由左舷侧固定爪滑动小车(12)、右舷侧固定爪滑动小车(5)控制安装在双体船平台上，两个差速推进器(10)安装在双船体平台的底部。
2.根据权利要求1所述的一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，所述的双体船平台包括用于收放航行器的甲板开口和用于存放航行器的水密舱室(14)。
3.根据权利要求1所述的一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，所述的电磁起重机包括起重机横梁(1)、桥车(2)和电磁吊头(3)。
4.根据权利要求1所述的一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，所述的滑块减摇装置包括减摇滑块(13)和传动电机，其两端固定在双体船平台前部的甲板上，滑块可在滑槽内移动。
5.根据权利要求1所述的一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，所述的艏部固定爪、尾部固定爪、左舷侧固定爪、右舷侧固定爪的表面都装有压力传感器。
6.根据权利要求1所述的一种自主限位和收放海洋航行器的系统，其特征在于，所述安装的两个差速推进器关于平台的中纵剖面对称。
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