CN114889823B - 一种无人直升机快速布放auv方法 - Google Patents
一种无人直升机快速布放auv方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114889823B CN114889823B CN202210823014.8A CN202210823014A CN114889823B CN 114889823 B CN114889823 B CN 114889823B CN 202210823014 A CN202210823014 A CN 202210823014A CN 114889823 B CN114889823 B CN 114889823B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- auv
- stabilizer
- lifting winch
- remote control
- connector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 48
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 claims abstract description 28
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
- B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
- B64U30/20—Rotors; Rotor supports
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/001—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
- B63G2008/002—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned
- B63G2008/004—Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned autonomously operating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无人直升机快速布放AUV方法，涉及水下搜索设备领域，具体方法是：升降绞盘上部螺接于无人机机体上，内部装有张力传感器和排线器，下部安装有接驳器，升降绞盘具有自动收放线功能、自动排线功能；设置在两根绞绳下方的稳定器与接驳器通过爪扣连接，爪扣具有遥控开合功能；稳定器主要由艇仓、外浮圈、推进器组成，用于保持AUV脱离前姿态稳定，其中艇仓起到仿形固定功能，外浮圈提供浮力，推进器控制稳定器悬停；贴合在艇仓内的AUV与置于稳定器内部的脱扣器扣合，遥控脱扣即可释放AUV，这种方法相较于母船抛放方式，具有效率高、受海况影响小等优点，相较于空投方案，具有入水稳、无损伤、无空泡、成功率高、成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及水下搜索设备领域，具体是一种无人直升机快速布放AUV方法。
背景技术
海洋调查、观测、探测是研究海洋、开发海洋、合理利用海洋的重要基础，其实现必须依靠可以搭载测量传感器的水下搜索观测平台，航天器、航空器、舰船、潜水器、浮标、潜标、井架、台站是最常用的海洋载体平台。
与载人潜水器相比，AUV具有无人员伤亡风险、勤务率高、作业灵活、经济高效等，在海洋领域应用广泛。常用的AUV部署手段是由母船携带布放，该方法存在许多不足，除了大海况时船舶无法出海、布放过程易受天气影响、布放装置复杂、成本高、周期长、存在人员落水风险以外，在出现紧急情况时，根本无法快速部署到预定位置、发挥预想功能。
近年来部分学者开展了空投AUV的研究，主要是考虑用导弹、载人航空器或固定翼无人机进行空投，不过由于空水介质转换的复杂性，入水时冲击损伤、空泡效应、姿态超限等现象显著，大部分研究都停留在理论研究和仿真模拟阶段，还没有达到实验测试阶段或工程实施阶段。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人直升机快速布放AUV方法，能够快速、平稳、低成本、全天候布放AUV，以提高AUV的布放效率和成功率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无人直升机快速布放AUV方法，包括以下步骤：
1)将升降绞盘上部螺接于无人机机体上，接驳器安装在升降绞盘下部；
2)将接驳器上的爪扣遥控撑开，把系于两根绞绳上的稳定器放到接驳器的爪扣位置，遥控爪扣抱合，锁紧稳定器；
3)将贴合在艇仓内的AUV与置于稳定器内部的脱扣器扣合；
4)操作无人直升机飞至指定坐标、进入悬停，根据回传视频，调整悬停高度，遥控爪扣撑开，缓慢的下放稳定器和AUV；
5)待AUV入水之后，遥控升降绞盘快速放线(长度≥1.5倍的AUV与UAV两点间距离)，外浮圈和推进器保持稳定器和AUV在水下5米处悬停，若受到急流和急浪影响，系绳的张力大于张力传感器的预设阈值，升降绞盘会快速自动放线；
6)AUV开机启动，等待姿态稳定后，遥控稳定器内的脱扣器动作、即可释放AUV；
7)遥控升降绞盘和爪扣，将稳定器复位，无人机开始返航，布放任务完成。
在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：
在一种可选方案中：在步骤1)中，所述升降绞盘上部与无人机机体相连接，所述升降绞盘内部设置有张力传感器和排线器，所述升降绞盘下部安装有接驳器。
在一种可选方案中：在步骤2)中，所述接驳器的爪扣可以通过遥控撑开、抱合，遥控爪扣撑开，把系于两根绞绳上的稳定器放到接驳器的爪扣位置，遥控爪扣抱合，锁紧稳定器。
在一种可选方案中：在步骤3)中，所述AUV贴合在具有仿形固定功能的艇仓内，置于稳定器内部的脱扣器钩住AUV。
在一种可选方案中：在步骤4)中，所述无人直升机携快速布放AUV装置飞至指定坐标、进入悬停，根据回传视频，调整悬停高度，遥控爪扣撑开，缓慢的下放稳定器和AUV。
在一种可选方案中：在步骤5)中，所述稳定器和AUV入水之后，遥控升降绞盘快速放线(长度≥1.5倍的AUV与UAV两点间距离)，外浮圈和推进器保持稳定器和AUV在水下5米处悬停，姿态平稳后即可脱钩释放。
在一种可选方案中：在步骤6)中，所述AUV开机启动、姿态稳定后，遥控稳定器内的脱扣器动作、即可释放AUV。
在一种可选方案中：在步骤7)中，所述升降绞盘和爪扣通过遥控控制，将稳定器复位，无人机开始返航，布放任务完成。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：
1)相较于母船抛放方式，具有效率高、受海况影响小等优点；
2)相较于空投方案，具有无损伤、无空泡、姿态稳、成功率高、成本低等优点。
附图说明
图1为无人直升机快速布放AUV装置的总体结构示意图；
图2为无人直升机快速布放AUV装置中升降绞盘和接驳器示意图；
图3为无人直升机快速布放AUV装置中稳定器和内部脱钩器的示意图；
图4为无人直升机快速布放AUV装置中艇仓的剖面示意图。
附图标记注释：1-无人机机体、2-增高起落架、3-升降绞盘、4-遥控拉线、5-爪扣、6-绞绳、7-艇仓、8-外浮圈、9-脱扣器、10-AUV、11-排线器，12-张力传感器，13-接驳器，14-稳定器，15-推进器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1-4所示，为本发明一个实施例提供的一种无人直升机快速布放AUV方法，包括以下步骤：
1)将升降绞盘3上部螺接于无人机机体1上，接驳器13安装在升降绞盘3下部；
2)将接驳器13上的爪扣5遥控撑开，把系于两根绞绳6上的稳定器14放到接驳器13的爪扣5位置，遥控爪扣5抱合，锁紧稳定器14；
3)将贴合在艇仓7内的AUV10与置于稳定器14内部的脱扣器9扣合；
4)操作无人直升机飞至指定坐标、进入悬停，根据回传视频，调整悬停高度，遥控爪扣5撑开，缓慢的下放稳定器14和AUV；
5)待AUV入水之后，遥控升降绞盘快速放线(长度≥1.5倍的AUV与UAV两点间距离)，外浮圈8和推进器15保持稳定器14和AUV在水下5米处悬停，若受到急流和急浪影响，系绳的张力大于张力传感器12的预设阈值，升降绞盘会快速自动放线；
6)AUV开机启动，等待姿态稳定后，遥控稳定器14内的脱扣器9动作、即可释放AUV；
7)遥控升降绞盘3和爪扣5，将稳定器14复位，无人机开始返航，布放任务完成。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，采用无人直升机对AUV进行投放，即利用无人直升机将AUV快速运至指定地点，然后缓慢下放绳索，待稳定器14和AUV平稳入水悬停后，再脱钩释放AUV，相较于空投方案，具有无损伤、无空泡、成功率高、成本低等优点；相较于直接在母船上进行抛放，具有效率高、受海况影响小等优点。
如图2所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤1)中，所述升降绞盘3上部与无人机机体1相连接，所述升降绞盘3内部设置有张力传感器12和排线器11，所述升降绞盘3下部安装有接驳器13，升降绞盘3具有自动收放线功能、自动排线功能
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤2)中，所述接驳器13上的爪扣5可以通过遥控撑开或抱合，遥控接驳器13上的爪扣5撑开，把系于两根绞绳6上的稳定器14放到接驳器13的爪扣5位置，遥控爪扣5抱合，锁紧稳定器14，防止飞行过程中晃动，影响无人机安全。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤3)中，所述艇仓7是可以仿形固定AUV的半包结构，用内置于稳定器14内的脱扣器9钩住AUV上的环、将其拉紧压在艇仓7上，艇仓7内壁与脱扣器9之间设置有遥控拉线4，艇仓7起到仿形固定功能，外浮圈8提供浮力，推进器15控制稳定器14悬停。
如图2所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤4)中，所述无人直升机携快速布放AUV装置飞至指定坐标、进入悬停，根据回传视频，调整悬停高度，遥控爪扣5撑开，缓慢的下放稳定器14和AUV。
如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤5)中，所述稳定器14和AUV入水之后，遥控升降绞盘3快速放线(长度≥1.5倍的AUV与UAV两点间距离)，外浮圈8和推进器15保持稳定器14和AUV在水下5米处悬停，姿态平稳后即可脱钩释放，若受到急流和急浪影响，绞绳6的张力大于张力传感器12的预设阈值，升降绞盘3会快速自动放线；
如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，在步骤6)中，所述AUV开机启动，等待姿态稳定后，遥控稳定器14内的脱扣器9动作、即可释放AUV。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种无人直升机快速布放AUV方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将升降绞盘上部螺接于无人机机体上，接驳器安装在升降绞盘下部；
2)所述接驳器的爪扣可以通过遥控进行撑开和抱合，将接驳器上的爪扣遥控撑开，把系于两根绞绳上的稳定器放到接驳器的爪扣位置，遥控爪扣抱合，锁紧稳定器；
3)将贴合在艇仓内的AUV与置于稳定器内部的脱扣器扣合；
4)操作无人直升机飞至指定坐标、进入悬停，根据回传视频，调整悬停高度，遥控爪扣撑开，缓慢的下放稳定器和AUV；
5)待AUV入水之后，遥控升降绞盘快速放线，外浮圈和推进器保持稳定器和AUV在水下5米处悬停，若受到急流和急浪影响，系绳的张力大于张力传感器的预设阈值，升降绞盘会快速自动放线；
6)AUV开机启动，等待姿态稳定后，遥控稳定器内的脱扣器动作、即可释放AUV；
7)遥控升降绞盘和爪扣，将稳定器复位，无人机开始返航，布放任务完成；
在步骤1)中，所述升降绞盘上部与无人机机体相连接，所述升降绞盘内部设置有张力传感器和排线器，所述升降绞盘下部安装有接驳器，所述升降绞盘能够自动收放线和排线。
2.根据权利要求1所述的无人直升机快速布放AUV方法，其特征在于，在步骤3)中，所述AUV贴合在具有仿形固定功能的艇仓内，置于稳定器内部的脱扣器钩住AUV。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210823014.8A CN114889823B (zh) | 2022-07-14 | 2022-07-14 | 一种无人直升机快速布放auv方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210823014.8A CN114889823B (zh) | 2022-07-14 | 2022-07-14 | 一种无人直升机快速布放auv方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114889823A CN114889823A (zh) | 2022-08-12 |
| CN114889823B true CN114889823B (zh) | 2022-09-23 |
Family
ID=82730170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210823014.8A Active CN114889823B (zh) | 2022-07-14 | 2022-07-14 | 一种无人直升机快速布放auv方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114889823B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102192725B1 (ko) * | 2020-07-03 | 2020-12-18 | 주식회사 나청메이커앤드론 | 수중 탐사 기반의 드론 시스템 |
| CN114313262A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-12 | 海南热带海洋学院 | 基于无人机与无人潜水器的海洋调查与观测装置及方法及使用方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20200010193A1 (en) * | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Dwight Darwin Alexander | Method and Apparatus for Unmanned Aerial Maritime Float Vehicle That Sense and Report Relevant Data from Physical and Operational Environment |
| NO20190136A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-03 | Birdview As | System and method for underwater surveillance |
| US20200255145A1 (en) * | 2019-02-11 | 2020-08-13 | Hybrid Robotics, Inc. | System and method for underwater deployment of a payload |
-
2022
- 2022-07-14 CN CN202210823014.8A patent/CN114889823B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102192725B1 (ko) * | 2020-07-03 | 2020-12-18 | 주식회사 나청메이커앤드론 | 수중 탐사 기반의 드론 시스템 |
| CN114313262A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-12 | 海南热带海洋学院 | 基于无人机与无人潜水器的海洋调查与观测装置及方法及使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114889823A (zh) | 2022-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7350475B2 (en) | Launch and recovery system | |
| US20220024544A1 (en) | System and method for launch and recovery of a marine vessel | |
| CN112591053B (zh) | 自主式水下航行器的回收方法及自主式水下航行器 | |
| KR101734004B1 (ko) | 파동 에너지 변환장치 전개용 시스템 및 파동 에너지 변환장치의 전개방법 | |
| US3757722A (en) | Submersible submersible underway docking unit | |
| WO2017086780A1 (en) | Method of and system for hauling a marine equipment unit, a marine equipment unit and a carrier | |
| JP2018526263A (ja) | 無人船回収用結合装置及びこれを利用した結合制御方法 | |
| NO343118B1 (en) | Unmanned vehicle for rope transfer | |
| CN108163179B (zh) | 一种临近空间浮空器发放方法及发放装置 | |
| PL145297B1 (en) | Free-thrown immersible rescue apparatus for waterborne facilities operating under severe weather conditions | |
| CN114889823B (zh) | 一种无人直升机快速布放auv方法 | |
| US20220227467A1 (en) | Deployment of Unmanned Underwater Vehicles | |
| KR101739089B1 (ko) | 무인선 진회수를 위한 모선의 크레인 케이블과 무인선을 결합하는 결합장치 | |
| RU2721816C2 (ru) | Устройство для подъема затонувших подводных лодок | |
| RU2809879C1 (ru) | Способ транспортировки ледового образования | |
| RU2720757C1 (ru) | Комплекс аварийной эвакуации на лёд персонала и экипажа морских платформ | |
| EP4098536A1 (en) | An underwater vessel and associated system | |
| RU214851U1 (ru) | Спускаемый свободным падением безэкипажный катер с управлением со спасательного судна для передачи коммуникации на аварийный плавучий объект | |
| JP7193265B2 (ja) | 運搬システム及び運搬方法 | |
| SU1625776A1 (ru) | Устройство дл приема на борт спасательного судна спасательных плавсредств | |
| US20240239450A1 (en) | An underwater vessel and associated system | |
| RU2403171C1 (ru) | Парусный надводно-подводный корабль кущенко в.а. | |
| RU2275311C2 (ru) | Способ спасения людей из отсеков опрокинувшегося корабля и устройство для его осуществления | |
| RU2574673C1 (ru) | Устройство для приема на борт спасательного судна спасательных плавсредств | |
| Pitchersky et al. | Handling Problems at the Ocean-Air Interface |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |