CN114802649B - 一种离岸式无人船坞及无人船进出坞方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种离岸式无人船坞及无人船进出坞方法,包括:船坞本体;锚体,连接在船坞本体上并能够沉入海中;漂浮组件,用于支撑所述船坞本体;距离检测装置。通过设置离岸式无人船坞,在船坞本体上设置锚体,采用漂浮组件支撑船坞本体,又通过在船坞本体上设置距离检测装置检测无人船相对于船坞本体的距离,并在船坞本体上设置船坞伸缩组件调节船坞本体的出入口尺寸以使得离岸式无人船坞能够适应多种尺寸的无人船,以及使得无人船不需要返回岸边就能够通过无人船坞进行充电,相较于传统的固定在岸边的固定尺寸的船坞来说,本申请的离岸式无人船坞能够增大无人船的工作半径方便的为无人船充电。
Description
技术领域
本申请涉及无人船坞技术领域,尤其涉及一种离岸式无人船坞及无人船进出坞方法。
背景技术
无人船目前采用的充电方式为返回至岸边人工更换电池或人工充电,该种需要无人船返回岸上进行充电的方式极大的限制了无人船的工作半径;而且船坞尺寸固定,较难满足多种无人船的进坞尺寸要求。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的为:提供一种能为无人船进行离岸充电的离岸式无人船坞及无人船进出坞方法。
为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本申请一方面提供一种离岸式无人船坞,包括:
船坞本体;
锚体,连接在船坞本体上并能够沉入海中;
漂浮组件,用于支撑所述船坞本体;
距离检测装置,设置在船坞本体上,用于检测无人船相对于所述船坞本体的距离;
固定装置,用于将无人船限制在船坞本体内;
船坞伸缩组件,包括连接在船坞本体上的能够分级伸缩的船坞伸缩杆,所述船坞伸缩杆用于调节所述本体的出入口尺寸;
能源供给装置,所述能源供给装置与所述控制组件连接,为所述无人船坞供能;
控制组件,与所述船坞本体、距离检测装置、船坞伸缩组件、能源供给装置均信号连接,用于协调所述船坞本体、距离检测装置、固定装置、船坞伸缩组件、能源供给装置协同工作。
可选地,所述船坞本体包括内层和外层,所述控制组件包括主控制器和与所述主控制器信号连接的岸上控制器,所述主控制器设置在所述内层和所述外层之间,所述岸上控制器设置在岸上。
可选地,所述能源供给装置包括充电装置、与所述充电装置连接的电源,以及与所述充电装置和所述电源连接的能源供应控制器,所述能源供应控制器控制所述电源为所述充电装置供电;
当电源发生故障时,能源供应控制器发出警示。
可选地,所述电源为太阳能发电系统、风力发电系统、水力发电系统中的一种或多种的组合。
可选地,所述太阳能发电系统包括太阳能板,所述太阳能板安装在所述船坞本体的迎光面上;
所述太阳能板的部分区域与所述船坞本体铰接,随着伸缩杆的伸长,该部分太阳能板跟随所述伸缩杆部分展开或全部展开。
可选地,所述风力发电系统包括可开合的呈中心对称结构的风力发电机叶片、风力发电机连接杆、风力发电机底座、风速传感器和风向传感器,所述风力发电机叶片通过所述风力发电机连接杆连接在所述风力发电机底座上,所述风力发电机底座与所述船坞本体连接;
所述控制组件根据所述风速风向传感器检测到的数据与设定数据进行比较,控制所述风力发电机连接杆为直立或伏卧状态,以及控制风力发电机叶片为展开或闭合状态。
可选地,所述水力发电系统包括伸缩结构的水力发电机叶片、叶片收缩器和水力发电机连接杆,所述水力发电机叶片与所述叶片收缩器、所述水力发电机连接杆连接;
所述控制组件控制所述水力发电机叶片定期收缩,且所述叶片收缩器与所述水力发电机连接杆固定在所述船坞本体上。
可选地,所述控制组件还与通信模块、定位模块、风速传感器、风向传感器、雷达中的一个或多个连接,以控制无人船坞的工作状态;
所述通信模块至少用于信号连接所述主控制器、所述岸上控制器,以及无人船;
所述定位模块用于标记所述船坞本体的位置;
所述风速传感器和所述风向传感器用于检测所述船坞本体所处环境的风向和风速;
所述雷达用于检测无人船相对于所述船坞本体的位置。
可选地,所述控制组件还包括主控显示面板,所述主控显示面板包括主控制界面、无人船信息显示界面、船坞信息显示界面、海况信息显示界面、无人船选择按键、船坞伸缩杆等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆横向等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆纵向等级选择按键、优先控制进坞按键和优先控制出坞按键,以对船坞周围环境、船坞工作状态进行监视,同时通过上述按键对无人船和船坞的工作状态进行调控。
本申请另一方面提供一种无人船进出坞方法,包括如下步骤:
选择无人船规格类型,根据无人船类型选择与其对应的伸缩杆等级;
船坞伸缩杆伸缩,无人船固定装置伸缩杆不伸缩;
设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞;
再通过雷达检测无人船位置并上传给主控制器,无人船固定装置伸缩杆伸长,以将无人船限制在船坞内;
当船坞内的无人船为优先出坞时,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞。
可选地,所述设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,还包括:
船坞外的无人船状态为非优先控制出坞时,检测无人船电量,当无人船电量等于或大于无人船最高电量阈值,则返回至检测是否为优先控制出坞;或者
船坞外的无人船状态为非优先控制出坞时,检测无人船电量,当无人船电量小于无人船最高电量阈值,则对无人船进行充电,之后返回至继续检测是否为优先控制出坞;
直至检测结果为无人船坞内的无人船为优先控制出坞时,固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞,结束出坞控制。
可选地,设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,还包括:
当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为非优先控制进坞时,当无人船的电量小于等于最低电量阈值,则控制无人船进坞,之后雷达检测无人船位置并上传给主控制器,固定装置伸缩杆伸长,对无人船进行充电;在对无人船进行充电过程中,当无人船的电量等于或大于无人船最高电量阈值时停止充电,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞结束,反之则返回至无人船充电;
当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为非优先控制进坞时,当无人船的电量大于无人船最低电量阈值时则返回至无人船非优先控制进坞。
实施本申请实施例,将具有如下有益效果:
通过设置离岸式无人船坞,在船坞本体上设置锚体,采用漂浮组件支撑船坞本体,又通过在船坞本体上设置距离检测装置以检测无人船相对于船坞本体的距离,并在船坞本体上设置船坞伸缩组件调节船坞本体的出入口尺寸以使得离岸式无人船坞能够适应多种规格的无人船,以及自带的能源供给装置使得无人船不需要返回岸边就就能够通过无人船坞进行充电,相较于传统的固定在岸边的固定尺寸的船坞来说,本申请的离岸式无人船坞能够增大无人船的工作半径方便的为无人船充电。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请无人船坞整体结构的示意图;
图2为本申请控制组件的控制面板的界面图;
图3为本申请离岸式无人船坞一种实施方式的结构框图;
图4为本申请离岸式无人船坞伸缩杆和无人船固定装置的伸缩杆处于伸长状态且风力发电机伏卧的示意图;
图5为本申请中蓄电池、主控制器以及能源供给装置的示意图;
图6为本发明中风力发电机叶片处于闭合以及水力发电机叶片处于收缩状态的示意图;
图7为本申请无人船进出坞方法一种实施方式的流程图;
图8为本申请无人船进出坞方法另一种实施方式的流程图。
图中:10-船坞本体;20-锚体;21-锚头;22-锚体链;30-漂浮组件;31-浮筒;32-浮筒架;40-距离检测装置;50-船坞伸缩组件;51-船坞伸缩杆;60-控制组件;61-主控制器;62-岸上控制器;70-固定装置;71-橡胶垫;72-固定伸缩杆;80-能源供给装置;81-充电装置;82-电源;821-太阳能发电系统;8211-太阳能板;822-风力发电系统;8221-风力发电机叶片;8222-风力发电机连接杆;8223-风力发电机底座;823-水力发电系统;8231-水力发电机叶片;8232-叶片收缩器;8233-水力发电机连接杆;83-能源供应控制器;84-蓄电池;841-蓄电池本体。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明,若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如根据上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(根据附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
参考图1至图6,离岸式无人船坞包括长方体形状的船坞本体10、连接在船坞本体10上并能够沉于海中的锚体20,锚体20能够用于固定船坞本体10。漂浮组件30用于支撑船坞本体10,使得船坞本体10漂浮在水面上,距离检测装置40设置在船坞本体10上,用于检测无人船相对于船坞本体的距离,在一些实施方式中距离检测装置40可以是雷达;船坞伸缩组件50包括船坞伸缩杆51,用于调节船坞本体10的出入口尺寸,以使得多种规格的无人船能够停靠在船坞内。控制组件60与船坞本体10、距离检测装置40、船坞伸缩组件50、能源供给装置80信号连接,用于检测无人船和控制船坞本体10的出入口尺寸。
船坞本体10的侧面有一组对面为封闭面,船坞本体10的底面为开放面;船坞本体10的上面和后面在未进行船坞伸长时为封闭面;当根据需要船坞伸缩组件伸长时,船坞本体10的前面、上面和后面部分或全部为开放面。锚体20包括锚头21和锚体链22,锚头21通过锚头链22与船坞本体10连接。船坞本体10通过船运到远海处,在到达目标海域后,抛下锚体20,锚体20下沉,在锚体20和漂浮组件30的共同作用下将无人船坞固定在海面上。
漂浮组件30包括浮筒31和浮筒架32,漂浮组件30与锚体20共同组合形成用于固定船坞的船坞固定结构。
在一些实施方式中船坞本体10周围设置4个浮筒31并通过浮筒架32与船坞本体10连接,4个浮筒分别设置在船坞本体10的左前方、右前方、左后方、右后方,以使得船坞本体10受力均匀,相对稳定的漂浮在水面上。
船坞本体10上还连接有固定装置70,固定装置70包括橡胶垫71和固定伸缩杆72,橡胶垫71设置在固定伸缩杆72上,通过固定伸缩杆72和橡胶垫71安全可靠的将无人船的运动范围限定在船坞内。进一步地,固定装置70与控制组件60连接,通过控制组件60控制固定伸缩杆72的长度以使得固定伸缩杆72的伸出长度与所限定的无人船的尺寸相匹配,从而能够限制无人船的运动范围。
优选地,固定伸缩杆72为分级伸缩杆,所分级别与无人船的尺寸相匹配,不同等级对应不同的伸缩长度,以适应不同尺寸的无人船。
可选地,船坞伸缩杆51也为分级伸缩杆,通过船坞伸缩杆51调节船坞本体10出入口的尺寸,以满足不同尺寸的无人船进出船坞。
船坞本体10包括内层11和外层12,控制组件60包括主控制器61和岸上控制器62,主控制器61设置在内层11和外层12之间,以对主控制器61进行保护。
在一些实施方式中,离岸式无人船坞还包括能源供给装置80,包括充电装置81、与充电装置81连接的电源82,以及与充电装置81和电源82连接的能源供应控制器83,通过能源供应控制器83协调电源82输出能量,电源82可直接为无人船充电,还可在充电空闲时将电能储存在蓄电池84中。
在一些实施方式中,电源82为太阳能发电系统821或风力发电系统822,再或者为水力发电系统823。
在一些实施方式中,太阳能发电系统821包括太阳能板8211,太阳能板8211安装在船坞本体10的迎光面上,通过使得船坞本体10上的太阳能板8211受到太阳照射而产生电能为无人船充电。可选地,太阳能板8211的部分与船坞本体10铰接,随着船坞伸缩杆51伸长,该部分太阳能板8211跟随伸缩杆展开部分或全部展开。可选地,太阳能发电系统821还包括一组红绿显示灯组;当太阳能发电系统821故障时,红灯亮起,绿灯熄灭;当太阳能发电系统821正常工作时,红灯熄灭,绿灯亮起。
在一些实施方式中,风力发电系统822包括风力发电机叶片8221、风力发电机连接杆8222和风力发电机底座8223,风力发电机叶片8221通过风力发电,风力发电机底座8223与船坞本体10连接。优选地,主控制器实时接收来自风速传感器和风向传感器的信息,控制风力发电机叶片8221打开或闭合,以及风力发电机连接杆8222的直立与伏卧,从而避免风力过大时对船坞整体的稳定性造成影响。具体地,当风力大于设定值时,主控制器61控制风力发电机叶片8221闭合,以及风力发电机连接杆8222伏卧,从而避免风力过大对风力发电系统822以及船坞整体造成破坏,同时风力发电机叶片8221的收缩,能够减少发电机叶片对太阳能板8211的遮挡,保障太阳能发电系统821的工作效能。可选地,风力发电系统822还包括一组红绿显示灯组;当风力发电系统822故障时,红灯亮起,绿灯熄灭;当风力发电系统822正常工作时,红灯熄灭,绿灯亮起。
优选地,风力发电机叶片8221采用中心对称结构,风速传感器和风向传感器将采集到的风速和风向信息实时传送给主控制器,当风力较大时,主控制器发送控制指令,使得风力发电机叶片8221以中线为轴对称闭合,减少风的阻力,保持船坞本体10的稳定性。当风力在设定范围内时,主控制器61将以上述同样方式控制风力发电机叶片8221以中线为轴对称打开,风力发电机连接杆8222直立,采集风能。
在另一个实施方式中,当风力很大时,主控制器61将以上述同样方式控制风力发电机连接杆自动伏卧,以最大限度减少所受风的阻力,进而保持船坞本体10的稳定性,当风力适当时,主控制器61以同样的方式控制风力发电机连接杆8222直立,使得风力发电机叶片8221继续旋转,采集风能。
进一步地,设计风力发电机叶片8221的打开与闭合,以及风力发电机连接杆8222的直立与伏卧,在风力很大时,能够保障船坞本体的稳定性,提升离岸式船坞抵抗风浪的能力。
在一些实施方式中,水力发电系统823包括水力发电机叶片8231,叶片收缩器8232和水力发电机连接杆8233,水力发电机叶片8231与叶片收缩器8232、水力发电机连接杆8233连接。更为具体地,水力发电系统823固定在船坞本体的左右两侧。水力发电机叶片8231采用可伸缩结构,与叶片收缩器8232相连,定期收缩进叶片收缩器8232一部分,以清理水力发电机叶片8231上的海藻等异物,使得水力发电系统823保持良好的发电状态。可选地,水力发电系统823还包括一组红绿显示灯组;当水力发电系统823故障时,红灯亮起,绿灯熄灭;当水力发电系统823正常工作时,红灯熄灭,绿灯亮起。
优选地,太阳能发电系统821、风力发电系统822和水力发电系统823产生的电能储存在蓄电池84中。同时电源与控制组件60连接,主控制器61和通信模块将电源82的工作状态信息发送至岸上控制器62,通过岸上控制器62的面板以红灯绿灯的警示进行提醒,具体的红灯亮起则表示故障,绿灯亮起则表示工作正常,当电源出现故障时,通过上述的红灯、绿灯指示第一时间通知工作人员,进行故障排除和维修等。具体地,通信模块可以是4G通信模块。
需要说明的,前述的太阳能发电系统821、风力发电系统822和水力发电系统823与岸上控制器62通过通信模块信号连接,具体地,通信模块可以是4G通信模块,当太阳能发电系统821、风力发电系统822、水力发电系统823故障时,通过通信模块将故障信号发送至岸上控制器62,岸上控制器62面板上的电源工作状态指示灯从绿灯变成红灯,提示使用者船坞本体10上的电源82发生故障,需要进行检修维护。可选地,在岸上控制器62和电源82之一上设有用于显示电源82工作状态的红绿指示灯,或者在二者上均设置有用于显示电源82工作状态的红绿指示灯,红灯为故障,绿灯为正常工作。
在一些实施方式中,充电装置81为无线充电,包括充电板和导线,无线充电装置的充电板安装在船坞本体的内层的内侧,用于对无人船进行充电。充电装置81的导线安装在船坞本体10的内层和外层之间的空隙内,用于对无人船进行充电。
在一些实施方式中,充电装置81的导线安装在船坞本体10的内层和外层之间的空隙内,并与蓄电池84相连,通过接收蓄电池84的电能给充电板811供能,进而为无人船进行充电。
充电装置81与控制组件60连接,通过控制组件60控制能源供给装置80工作,能源供给装置80控制充电装置81充电,其中控制组件60可以是主控制器61或岸上控制器62,岸上控制器62可以是岸上控制中心。
蓄电池84包括蓄电池本体841和导线,蓄电池本体841安装在船坞本体10的外层凹槽处。蓄电池84的导线安装在船坞本体10的内层和外层之间的空隙内。蓄电池84通过导线电连接太阳能发电系统821、风力发电系统822、水力发电系统823,用于储存太阳能发电系统821、风力发电系统822、水力发电系统823所转化的电能。
优选地,蓄电池84还连接有电量显示部件,通过动态柱状条和百分数形式实时显示蓄电池的电量信息,进一步地,电量显示部件可以设置在船坞本体10上也可以设置在岸上控制器62上,以便于使用者及时了解船坞的储电情况,以实时对应控制操作。
优选地,控制组件60还与通信模块、定位模块、风速传感器、风向传感器、雷达中的一个或多个连接,以控制无人船坞的工作状态,通信模块用于信号连接主控制器61和岸上控制器62,定位模块用于标记无人船坞的位置,或者标记无人船的位置,风速传感器和风向传感器用于检测无人船坞周围环境信息。进一步地,雷达安装在船坞本体10内侧,与主控制器61连接,用于检测船坞内无人船的相对位置,进而将相关信息发送给主控制器61以控制固定装置的伸缩杆。
在一些实施方式中,控制组件60还包括主控显示面板,主控显示面板包括主控制界面、无人船信息显示界面、船坞信息显示界面、海况信息显示界面,以对离岸式无人船坞的周围环境信息进行汇总,便于使用者对环境进行判断,以控制无人船和离岸式无人船坞的工作状态。
在一些实施方式中,主控显示面板上还设有无人船选择按键、船坞伸缩等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆横向等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆纵向等级选择按键,优先控制进坞按键和优先控制出坞按键。通过上述按键和显示信息控制无人船的进坞和出坞。
参考图7,本申请还提供了一种无人船进出坞方法,包括如下步骤:
选择无人船规格类型,根据无人船类型选择与其对应的伸缩杆等级;船坞伸缩杆伸缩,无人船固定装置伸缩杆不伸缩;设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞外的无人船或船坞本体状态为优先控制进坞时,无人船优先进坞;再通过雷达检测无人船位置并上传给主控制器,无人船固定装置伸缩杆伸长,以将无人船限制在船坞内;当船坞内的无人船为优先出坞时,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞。
在一些实施方式中,设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,还包括:船坞外的无人船状态为非优先出坞时,检测无人船电量,当无人船电量等于或大于无人船最高电量阈值,则返回至检测是否为优先控制出坞;船坞外的无人船状态为非优先出坞时,检测无人船电量,当无人船电量小于无人船最高电量阈值,则对无人船进行充电,之后返回至继续检测是否为优先控制出坞;直至检测结果为无人船坞内的无人船为优先控制出坞时,固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞,结束出坞控制。
参考图8,在一些实施方式中,设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,还包括:当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为非优先控制进坞时,当无人船的电量小于等于最低电量阈值,则控制无人船进坞,之后雷达检测无人船位置并上传给主控制器,固定装置伸缩杆伸长,对无人船进行充电;当无人船的电量大于无人船最低电量阈值时则返回至无人船非优先控制进坞;在对无人船进行充电过程中,当无人船的电量等于或大于无人船最高电量阈值时停止充电,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞结束,反之则返回至继续充电。进一步地,最低电量阈值和最高电量阈值可根据具体情境进行调整。具体地,例如无人船电量的最低电量阈值设置为无人船满电状态的10%、20%、30%等,当无人船电量为前述阈值时则无人船处于最低电量阈值,其执行对应的工作步骤;最高电量阈值设置为无人船满电状态的70%、80%、100%等,当无人船电量为前述阈值时则无人船处于最高电量阈值,其执行对应的工作步骤。
更多地,在一些实施方式中,当风速、温度、湿度、气压达到一定阈值时,通过岸上控制器面板中的优先控制进坞按键,使得无人船与船坞本体通过通信模块建立通信,控制无人船进入船坞躲避风浪。
在一些实施方式中,在岸上控制器上设置两组红绿灯指示,当无人船进坞时,第一组红灯亮,绿灯灭;当无人船出坞时,第一组红灯灭,绿灯亮;当无人船处于充电状态时,第二组红灯亮,绿灯灭;当无人船在船坞内处于非充电状态时,第二组红灯灭,绿灯亮。
可选地,岸上控制器的主控界面上设置有无人船选择按键、船坞伸缩杆等级选择按键、优先控制进坞按键、优先控制出坞按键、无人船固定装置伸缩杆横向等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆纵向等级选择按键,在雷达的影响下,无人船固定装置的伸缩杆响应,执行对应伸缩杆等级;船坞伸缩杆等级选择按键包括0,1,2,3四级,0表示伸缩杆处于收缩状态,1,2,3级分别表示伸长相应的长度。通过在主控界面上设置上述按键,使得使用者能够更为方便快速地控制无人船和船坞的工作模式。
以上所述实施例的各个技术特征可以进行任意组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.离岸式无人船坞,其特征在于,包括:
船坞本体;
锚体,连接在船坞本体上并能够沉入海中;
漂浮组件,用于支撑所述船坞本体;
距离检测装置,设置在船坞本体上,用于检测无人船相对于所述船坞本体的距离;
固定装置,用于将无人船限制在船坞本体内,所述固定装置包括固定伸缩杆,所述固定伸缩杆为分级伸缩杆,所分级别与无人船的尺寸相匹配,不同等级对应不同的伸缩长度;
船坞伸缩组件,包括连接在船坞本体上的能够分级伸缩的船坞伸缩杆,所述船坞伸缩杆用于调节所述本体的出入口尺寸;
能源供给装置,所述能源供给装置与控制组件连接,为所述无人船坞供能,所述能源供给装置包括太阳能板,所述太阳能板安装在所述船坞本体的迎光面上;
所述太阳能板的部分区域与所述船坞本体铰接,随着伸缩杆的伸长,该部分太阳能板跟随所述伸缩杆部分展开或全部展开;
控制组件,与所述船坞本体、距离检测装置、船坞伸缩组件、能源供给装置均信号连接,用于协调所述船坞本体、距离检测装置、固定装置、船坞伸缩组件、能源供给装置协同工作。
2.根据权利要求1所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述船坞本体包括内层和外层,所述控制组件包括主控制器和与所述主控制器信号连接的岸上控制器,所述主控制器设置在所述内层和所述外层之间,所述岸上控制器设置在岸上。
3.根据权利要求1所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述能源供给装置包括充电装置、与所述充电装置连接的电源,以及与所述充电装置和所述电源连接的能源供应控制器,所述能源供应控制器控制所述电源为所述充电装置供电;
当电源发生故障时,能源供应控制器发出警示。
4.根据权利要求3所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述电源为太阳能发电系统、风力发电系统、水力发电系统中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求4所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述风力发电系统包括可开合的呈中心对称结构的风力发电机叶片、风力发电机连接杆、风力发电机底座、风速传感器和风向传感器,所述风力发电机叶片通过所述风力发电机连接杆连接在所述风力发电机底座上,所述风力发电机底座与所述船坞本体连接;
所述控制组件根据所述风速风向传感器检测到的数据与设定数据进行比较,控制所述风力发电机连接杆为直立或伏卧状态,以及控制风力发电机叶片为展开或闭合状态。
6.根据权利要求4所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述水力发电系统包括伸缩结构的水力发电机叶片、叶片收缩器和水力发电机连接杆,所述水力发电机叶片与所述叶片收缩器、所述水力发电机连接杆连接;
所述控制组件控制所述水力发电机叶片定期收缩,且所述叶片收缩器与所述水力发电机连接杆固定在所述船坞本体上。
7.根据权利要求2所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述控制组件还与通信模块、定位模块、风速传感器、风向传感器、雷达中的一个或多个连接,以控制无人船坞的工作状态;
所述通信模块至少用于信号连接所述主控制器、所述岸上控制器,以及无人船;
所述定位模块用于标记所述船坞本体的位置;
所述风速传感器和所述风向传感器用于检测所述船坞本体所处环境的风向和风速;
所述雷达用于检测无人船相对于所述船坞本体的位置。
8.根据权利要求1所述的离岸式无人船坞,其特征在于,所述控制组件还包括主控显示面板,所述主控显示面板包括主控制界面、无人船信息显示界面、船坞信息显示界面、海况信息显示界面、无人船选择按键、船坞伸缩杆等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆横向等级选择按键、无人船固定装置伸缩杆纵向等级选择按键、优先控制进坞按键和优先控制出坞按键,以对船坞周围环境、船坞工作状态进行监视,同时通过上述按键对无人船和船坞的工作状态进行调控。
9.一种无人船进出坞方法,其特征在于,所述无人船进出坞方法应用权利要求1至8任一项所述的离岸式无人船坞,包括如下步骤:
选择无人船规格类型,根据无人船类型选择与其对应的伸缩杆等级,
船坞伸缩杆伸缩,无人船固定装置伸缩杆不伸缩,
设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,
再通过雷达检测无人船位置并上传给主控制器,无人船固定装置伸缩杆伸长,以将无人船限制在船坞内,
当船坞内的无人船为优先出坞时,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞;
所述当船坞内的无人船为优先出坞时,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞,还包括:
船坞内的无人船状态为非优先控制出坞时,检测无人船电量,当无人船电量等于或大于无人船最高电量阈值,则返回至检测是否为优先控制出坞,或者
船坞内的无人船状态为非优先控制出坞时,检测无人船电量,当无人船电量小于无人船最高电量阈值,则对无人船进行充电,之后返回至继续检测是否为优先控制出坞,
直至检测结果为无人船坞内的无人船为优先控制出坞时,固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞,结束出坞控制;
设定无人船电量的最低和最高阈值,当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为优先控制进坞时,无人船优先进坞,还包括:
当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为非优先控制进坞时,当无人船的电量小于等于最低电量阈值,则控制无人船进坞,之后雷达检测无人船位置并上传给主控制器,固定装置伸缩杆伸长,对无人船进行充电,在对无人船进行充电过程中,当无人船的电量等于或大于无人船最高电量阈值时停止充电,无人船固定装置伸缩杆收缩,无人船出坞结束,反之则返回至无人船充电,
当位于船坞本体外的无人船状态或船坞本体为非优先控制进坞时,当无人船的电量大于无人船最低电量阈值时则返回至无人船非优先控制进坞。
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