CN111846117A - 水面无人艇自主回收装置及回收方法 - Google Patents

水面无人艇自主回收装置及回收方法 Download PDF

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李鹏
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Abstract

水面无人艇自主回收装置及回收方法。海况复杂，海面波浪使无人艇摇摆不定，同时母船也受到波浪影响而摇摆，实现无人艇之间的平稳回收非常困难。本发明组成包括：水面无人艇本体，所述的水面无人艇本体顶部固定有自动夹钩装置，所述的自动夹钩装置包括开设多个螺纹孔的底板（1），所述的底板上固定有四个立板（2）围合成十字形结构，所述的立板的侧面开设有滑槽，相邻两个所述的立板之间设置滑动夹持器（5）在相邻两个所述的立板之间滑动。本发明用水面无人艇的自主回收装置。

Description

水面无人艇自主回收装置及回收方法
技术领域：
本发明涉及一种水面无人艇自主回收装置及回收方法。
背景技术：
水面无人艇是一种可以在水面进行自主航行的小型水面运动平台，它可以完成环境感知、目标探测、地形测绘等工作。另外，在军事上，水面无人艇对于水文环境勘察、扫雷、反潜，甚至开展目标打击方面都有重要的用途。因此，各国纷纷开展对于无人艇技术的研究，并且研发出来众多型号的无人艇平台，也得到了很多应用。
由于续航能力等方面的限制，无人艇在固定海域完成任务后，需要母船对其回收，以补充能力，并进行检测以及采集测量数据等。然而海况复杂，海面波浪使无人艇摇摆不定，同时母船也受到波浪影响而摇摆，实现无人艇之间的平稳回收非常困难。
发明内容：
本发明的目的是提供一种水面无人艇自主回收装置及回收方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种水面无人艇自主回收装置，其组成包括：水面无人艇本体，所述的水面无人艇本体顶部固定有自动夹钩装置，所述的自动夹钩装置包括开设多个螺纹孔的底板，所述的底板上固定有四个立板围合成十字形结构，所述的立板的侧面开设有滑槽，相邻两个所述的立板之间设置滑动夹持器在相邻两个所述的立板之间滑动；
所述的滑动夹持器包括滑动板和双轴电机，所述的滑动板底部固定有槽钢，所述的槽钢内固定有双轴电机，所述的双轴电机的输出轴穿过所述的槽钢并与所述的槽钢通过轴承连接，所述的双轴电机的输出轴上固定有滚轮。
所述的水面无人艇自主回收装置，所述的滑动板端部开设有圆弧豁口。
所述的水面无人艇自主回收装置，所述的底板与所述的无人机本体顶部通过螺栓固定。
一种水面无人艇自主回收装置的回收方法，总控制台的操作人员利用摄像头拍摄的画面实时观察吊臂的抓手与无人艇的距离，调整六个自由度来稳定吊臂的位置和姿态，同时通过行走机构与升降平台实时调整抓手的位置；当与无人艇接近到一定距离时，行走机构与升降平台停止工作并锁定，使抓手逐渐靠近无人艇处于相邻两个滑动夹持器之间，滑动夹持器检测到钩子的存在后，启动左右两侧的双轴电机，使得双轴电机带动滚轮转动，实现滑动夹持器的行走，使得左右两个滑动板对钩子上的绳子进行夹持，夹持后钩子钩在两个滑动板的底部。
有益效果：
1.本发明可以对下落的钩子和绳索组件的位置进行位置限定，不需要在钩子接近水面无人艇之后一直调整钩子的位置和姿态，即可对钩子上的绳索进行夹持，同时将钩子钩在滑动板上，可以提高回收的速度和回收的准确性。
本发明左右两个滑动夹持器作为主用，上下两个滑动夹持器作为备用，这样在主用的滑动夹持器发生故障时，上下两个滑动夹持器作为备用可以替换主用的滑动夹持器进行使用，可以保证使用的持续性。
附图说明：
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是滑动夹持器的结构示意图；
附图3是使用时的结构示意图；
图中：1、底板；2、立板；3、滑动板；4、圆弧豁口；5、滑动夹持器；6、滚轮；7、槽钢；8、双轴电机；9、水面无人艇本体；10、吊臂。
具体实施方式：
实施例1：
一种水面无人艇自主回收装置，其组成包括：水面无人艇本体，所述的水面无人艇本体顶部固定有自动夹钩装置，所述的自动夹钩装置包括开设多个螺纹孔的底板1，所述的底板上固定有四个立板2围合成十字形结构，所述的立板的侧面开设有滑槽，相邻两个所述的立板之间设置滑动夹持器5在相邻两个所述的立板之间滑动；
所述的滑动夹持器包括滑动板3和双轴电机8，所述的滑动板底部固定有槽钢，所述的槽钢内固定有双轴电机，所述的双轴电机的输出轴穿过所述的槽钢并与所述的槽钢通过轴承连接，所述的双轴电机的输出轴上固定有滚轮6。
实施例2：
根据实施例1所述的水面无人艇自主回收装置，所述的滑动板端部开设有圆弧豁口4。
实施例3：
根据实施例1或2所述的水面无人艇自主回收装置，所述的底板与所述的无人机本体顶部通过螺栓固定。
实施例4：
一种水面无人艇自主回收装置的回收方法，总控制台的操作人员利用摄像头拍摄的画面实时观察吊臂9的抓手与无人艇10的距离，调整六个自由度来稳定吊臂的位置和姿态，同时通过行走机构与升降平台实时调整抓手的位置；当与无人艇接近到一定距离时，行走机构与升降平台停止工作并锁定，使抓手逐渐靠近无人艇处于相邻两个滑动夹持器之间，滑动夹持器检测到钩子的存在后，启动左右两侧的双轴电机，使得双轴电机带动滚轮转动，实现滑动夹持器的行走，使得左右两个滑动板对钩子上的绳子进行夹持，夹持后钩子钩在两个滑动板的底部。

Claims (4)

1.一种水面无人艇自主回收装置，其组成包括：水面无人艇本体，其特征是：所述的水面无人艇本体顶部固定有自动夹钩装置，所述的自动夹钩装置包括开设多个螺纹孔的底板，所述的底板上固定有四个立板围合成十字形结构，所述的立板的侧面开设有滑槽，相邻两个所述的立板之间设置滑动夹持器在相邻两个所述的立板之间滑动；
所述的滑动夹持器包括滑动板和双轴电机，所述的滑动板底部固定有槽钢，所述的槽钢内固定有双轴电机，所述的双轴电机的输出轴穿过所述的槽钢并与所述的槽钢通过轴承连接，所述的双轴电机的输出轴上固定有滚轮。
2.根据权利要求1所述的水面无人艇自主回收装置，其特征是：所述的滑动板端部开设有圆弧豁口。
3.根据权利要求2所述的水面无人艇自主回收装置，其特征是：所述的底板与所述的无人机本体顶部通过螺栓固定。
4.一种权利要求1-3之一所述的水面无人艇自主回收装置的回收方法，其特征是：总控制台的操作人员利用摄像头拍摄的画面实时观察吊臂的抓手与无人艇的距离，调整六个自由度来稳定吊臂的位置和姿态，同时通过行走机构与升降平台实时调整抓手的位置；当与无人艇接近到一定距离时，行走机构与升降平台停止工作并锁定，使抓手逐渐靠近无人艇处于相邻两个滑动夹持器之间，滑动夹持器检测到钩子的存在后，启动左右两侧的双轴电机，使得双轴电机带动滚轮转动，实现滑动夹持器的行走，使得左右两个滑动板对钩子上的绳子进行夹持，夹持后钩子钩在两个滑动板的底部。
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