CN110901840B - 一种海上探测平台 - Google Patents

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Shanghai Merchant Ship Design and Research Institute of CSSC No 604 Research Institute
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Abstract

本发明提供了一种海上探测平台，包括：主船体；附属船体，固定在主船体的船尾两侧；ROV收放系统，ROV收放系统由设于主船体船头两侧的ROV收放平台以及与ROV收放平台相配合的水下探测ROV设备组成；声纳探测器，设于主船体船底；近距离观测设备，设于主船体的船底两侧；无人机，无人机搭载有视频采集装置以及信号接收‑发射装置；通信系统，通信系统包括设于主船体甲板上的通信基站；动力系统，动力系统由设于主船体上的主驱动装置以及搭载于水下探测ROV设备上的从属驱动装置；控制系统，控制系统包括平台控制系统、探测设备控制系统和通讯设备控制系统。本发明通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等特点，能够作为可靠的探测平台。

Description

一种海上探测平台
技术领域
本发明涉及海上探测，具体涉及到一种海上探测平台。
背景技术
目前的探测方法有无人机、探测船和AUV(Autonomous UnderwearVehicle，简称AUV，自治式水下机器人)探测等，无人机虽然探测范围广，但是不详细，更得不到水下的情况，并且在深远海无法使用(没有起降平台)；探测船能够对水下情况做一定的探测，但是并不清晰，探测精度不高；AUV虽然能够对水下情况做详细的探测，但是航速低，探测范围小，并且不能与岸基进行直接通信。上述探测方法在进行作业时，经常会受到各种条件的限制，在探测精度，工作时长以及测量范围上我们很难同时达到要求。因此提出一种能够同时实现通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等目的海上探测平台。
发明内容
本发明提出一种能够同时实现通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等目的海上探测平台，具体方案如下：
一种海上探测平台，包括：
主船体；
附属船体，固定在主船体的船尾两侧；
ROV(Remote OperatedVehicle，遥控无人潜水器，简称ROV)收放系统，所述ROV收放系统由设于主船体船头两侧的ROV收放平台以及与所述ROV收放平台相配合的水下探测ROV设备组成；
声纳探测器，设于主船体船底；
近距离观测设备，设于主船体的船底两侧；
无人机，所述无人机搭载有视频采集装置以及信号接收-发射装置；
通信系统，所述通信系统包括设于主船体甲板上的通信基站；
动力系统，所述动力系统由设于主船体上的主驱动装置以及搭载于所述水下探测ROV设备上的从属驱动装置；
控制系统，所述控制系统包括平台控制系统、探测设备控制系统和通讯设备控制系统，所述平台控制系统与主驱动装置相连，所述探测设备控制系统与所述ROV收放系统、所述声纳探测器、所述近距离观测设备、所述无人机相连，所述通讯设备控制系统与所述通信系统相连。
进一步的，所述无人机为系留式无人机，通过绳索与主船体相连。
进一步的，所述无人机还搭载有信号接收-发射装置，所述信号接收-发射装置与所述通信系统、所述通讯设备控制系统相连。
进一步的，所述附属船体为设置在船尾两侧的同等大小的浮体。
进一步的，所述近距离观测设备为水下可升降旋转的摄像机。
进一步的，ROV收放平台设置有一用于固定水下探测ROV设备的夹持机构。
本发明所涉及的新型海上探测平台，在通常情况下以五个浮体结构组成的平台形式航行，其具有较大的甲板面积，总体布置性好，极好的稳定性以及较小的阻力等特点。在需要执行探测任务时，将首部的两个ROV放入水中，对水下进行探测，同时升起无人机，可以实现通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等特点，能够作为可靠的探测平台。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为新型海上探测平台结构侧视图；
图2为新型海上探测平台结构仰视图；
图3为新型海上探测平台系统示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
本发明提供了一种海上探测平台，如图1-3所示，包括：
主船体1；
附属船体2，固定在主船体1的船尾两侧；
ROV收放系统，ROV收放系统由设于主船体1船头两侧的ROV收放平台5以及与ROV收放平台5相配合的水下探测ROV设备3组成；
声纳探测器11，设于主船体1船底；
近距离观测设备8，设于主船体1的船底两侧；
无人机，无人机搭载有视频采集装置以及信号接收-发射装置；
通信系统10，通信系统10包括设于主船体1甲板上的通信基站；
动力系统，动力系统由设于主船体1上的主驱动装置以及搭载于水下探测ROV设备3上的从属驱动装置；
控制系统，控制系统包括平台控制系统、探测设备控制系统和通讯设备控制系统，平台控制系统与主驱动装置相连，用于平台的航速，航向及稳定性等控制；探测设备控制系统与ROV收放系统、声纳探测器11、近距离观测设备、无人机相连，探测设备控制系统用于控制各个探测设备，例如控制ROV设备3的下潜/上浮、声纳探测器11进行声纳探测、近距离观测设备进行水下摄像以及控制无人机进行周边的空中观察；通讯设备控制系统与通信系统10相连，便于与外界进行通讯交流，以及控制无人机。
在需要执行探测任务时，将船头的两个ROV放入水中，对水下进行探测，同时升起无人机，可以实现通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等特点，能够作为可靠的探测平台。
其中，探测设备控制系统包含有：ROV收放控制系统，用于控制ROV收放平台5的收放；ROV运动控制系统，用于控制ROV设备3的行进轨迹。
需要说明的是，上述的主船体1需要具有较大的甲板面积，易于各种设备的搭载和更换，同时增加了人员的活动面积。
在本发明一可选的实施例中，无人机为系留式无人机，通过绳索与主船体1相连，系留式无人机能够可以扩大海上观测的范围，增强观测效果，同时系留式无人机还可充当信号接收和发射装置，提高了通讯效果。
在本发明一可选的实施例中，无人机还搭载有信号接收-发射装置，信号接收-发射装置与通信系统10、通讯设备控制系统相连。
在本发明一可选的实施例中，附属船体为设置在船尾两侧2的同等大小的浮体。本发明的海上探测平台由五个船体构成，包括主船体1、尾部两侧的两个用作浮体的附属船体2以及前部两侧的两个ROV收放系统，在通常情况下ROV收放系统船头充当另两个附属船体，因此搭载平台具有较好的稳性、快速性和耐波性等特点；
在本发明一可选的实施例中，近距离观测设备8为水下可升降旋转的摄像机。
在本发明一可选的实施例中，ROV收放平台5设置有一用于固定水下探测ROV设备3的夹持机构9。夹持机构9由向水下延伸的支架4以及位于水下的夹持架7构成。在需要进行水下探测时，我们通过控制系统松开夹持机构9，随后下放水下探测ROV设备3。当水下探测ROV设备3完成探测任务后上浮回到指定位置，夹持机构9将其夹紧。在此过程中我们利用近距离观测设备8来观察ROV设备3的释放与回收，可以提高ROV释放和回收的效率以及安全性，避免ROV与船体碰撞，造成事故。
本发明所涉及的新型海上探测平台，在通常情况下以五个浮体结构组成的平台形式航行，其具有较大的甲板面积，总体布置性好，极好的稳定性以及较小的阻力等特点。在需要执行探测任务时，将首部的两个ROV放入水中，对水下进行探测，同时升起无人机，可以实现通信范围广、探测效果强、探测范围大、工作时间长等特点，能够作为可靠的探测平台。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种海上探测平台，其特征在于，包括：
主船体(1)；
附属船体(2)，固定在主船体(1)的船尾两侧；
ROV收放系统，所述ROV收放系统由设于主船体(1)船头两侧的ROV收放平台(5)以及与所述ROV收放平台(5)相配合的水下探测ROV设备(3)组成；
声纳探测器(11)，设于主船体(1)船底；
近距离观测设备(8)，设于主船体(1)的船底两侧；
无人机，所述无人机搭载有视频采集装置以及信号接收-发射装置；
通信系统(10)，所述通信系统(10)包括设于主船体(1)甲板上的通信基站；
动力系统，所述动力系统由设于主船体(1)上的主驱动装置以及搭载于所述水下探测ROV设备(3)上的从属驱动装置；
控制系统，所述控制系统包括平台控制系统、探测设备控制系统和通讯设备控制系统，所述平台控制系统与主驱动装置相连，所述探测设备控制系统与所述ROV收放系统、所述声纳探测器(11)、所述近距离观测设备、所述无人机相连，所述通讯设备控制系统与所述通信系统(10)相连。
2.如权利要求1所述的海上探测平台，其特征在于，所述无人机为系留式无人机，通过绳索与主船体(1)相连。
3.如权利要求1所述的海上探测平台，其特征在于，所述无人机还搭载有信号接收-发射装置，所述信号接收-发射装置与所述通信系统(10)、所述通讯设备控制系统相连。
4.如权利要求1所述的海上探测平台，其特征在于，所述附属船体为设置在船尾两侧(2)的同等大小的浮体。
5.如权利要求1所述的海上探测平台，其特征在于，所述近距离观测设备(8)为水下可升降旋转的摄像机。
6.如权利要求1所述的海上探测平台，其特征在于，ROV收放平台(5)设置有一用于固定水下探测ROV设备(3)的夹持机构(9)。
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