CN115848078A - 一种用于狭小空间的水陆两栖无人船 - Google Patents

Abstract

本发明属于无人船设备技术领域，涉及一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，包括：船体、上壳体、下壳体、防水上盒、摄像孔、防水下盒、摄像模块、视频传输模块；第一移动模块，设置在船体上，与下壳体连接，用于带动船体在陆地上移动；第二移动模块，设置在船体上，与下壳体连接，用于带动船体在水面移动。本发明通过摄像模块、视频传输模块、第一移动模块与第二移动模块的配合设置，不仅能够使船体在水管或者涵洞内进行水陆两栖作业，也能够对下水管、涵洞等狭小空间内的环境进行实时拍摄与传输，使搜救人员对下水管或者涵洞内的环境更加清楚，操作更加方便，减少了搜救所需的时间，提高了搜救的效果。

Description

一种用于狭小空间的水陆两栖无人船

技术领域

本发明属于无人船技术领域，涉及一种用于狭小空间的水陆两栖无人船。

背景技术

无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，常用于测绘、水文和水质监测等。随着社会的发展，无人船也被应用到了搜救工作当中。

目前，现有的无人船由于体型较大且只能在水上进行移动，如果需要在下水道、涵洞等地方进行搜救时，存在两方面问题，一方面因为下水道、涵洞等地方空间狭小，另一方面因为下水道、涵洞等地方地形复杂，不仅有覆盖水的区域，也有覆盖陆地的区域，现有的无人船在下水道、涵洞内部进行作业时操作与行进十分困难，增加了搜救的时间，影响了搜救的效率。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，以解决无人船在下水道、涵洞内部进行作业时操作与行进十分困难，增加了搜救的时间，影响了搜救的效率的技术问题。

为实现上述目的，本发明一种用于狭小空间的水陆两栖无人船的具体技术方案如下：

一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，包括：

船体，由上壳体与下壳体组成，上壳体与下壳体相互扣合，上壳体靠近上部的位置为透明区域；

防水上盒，设置在船体内部，前后两端分别开设有摄像孔，两个摄像孔靠近上壳体上部的透明区域；

防水下盒，设置在船体内部，位于防水上盒的下部，与防水上盒通过密封连接；

摄像模块，设置在防水上盒内部，位置分别靠近两个摄像孔；

视频传输模块，设置在船体上，与摄像模块连接，用于时时传输摄像模块拍摄的视频画面；

第一移动模块，设置在船体上，与下壳体连接，用于带动船体在陆地上移动；

第二移动模块，设置在船体上，与下壳体连接，用于带动船体在水面移动。

本发明的特点还在于：

其中摄像模块包括两个摄像头，两个摄像头分别设置在防水上盒内部靠近两个摄像孔的位置，每一个摄像头的摄像端位于对应的摄像孔内壁且与对应的摄像孔密封连接，每一个摄像头的另一端通过托架与防水上盒内部连接。

其中防水上盒的两端靠近两个摄像孔的位置分别设置有两个照明孔，两个照明孔分别位于对应摄像孔的两侧，每一个照明孔内部设置有照明灯，照明灯与照明孔内壁密封连接，照明灯远离照明孔的一端位于防水上盒内部且与托架连接。

其中视频传输模块包括缆线，缆线的一端穿过上壳体的后端、防水上盒后与两个摄像头电连接，缆线的另一端与卷轴连接，卷轴内部设置有图像无线传输模块，图像无线传输模块与缆线电连接。

其中第一移动模块包括四个实心轮，四个实心轮对称设置在下壳体的两侧靠近四角的位置，下壳体内部靠近船体前端的位置横向设置有传动轴，传动轴的两端分别穿过下壳体的内壁后与其中两个实心轮连接，下壳体内部靠近船体后端的位置设置有两个电机，两个电机的输出端分别穿过下壳体的内壁后与剩下的两个下壳体。

其中每一个实心轮表面围绕实心轮轴线均匀设置有多个凸起。

其中第二移动模块包括两个喷泵，两个喷泵设置在防水下盒的内部且分别靠近船体的两端，每一个喷泵的喷射口穿过防水下盒的内壁与下壳体内壁后位于船体的外部，船体内部位于防水下盒下部的位置设置有进水管道，进水管道为十字型，进水管道靠近船体两端的端部分别穿过防水下盒下部后与两个喷泵的入水口连接，进水管道靠近船体两侧的端部分别穿过船体后位于船体外部且分别设置有滤网。

其中每一个实心轮远离船体的侧面设置有浮力轮，浮力轮与对应的实心轮可拆卸连接。

其中传动轴的端部穿过对应的实心轮之后与每一个电机的输出端穿过对应的实心轮之后分别连接有轴套，轴套的侧面设置有花键，每一个实心轮靠近轴套的位置开设有与花键对应的键槽，轴套位于对应实心轮的内部。

其中浮力轮的表面围绕浮力轮的轴线均匀设置有多个拨片。

本发明的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船具有以下优点：

第一，通过摄像模块、视频传输模块、第一移动模块与第二移动模块的配合设置，不仅能够使船体在水管或者涵洞内进行水陆两栖作业，也能够对下水管、涵洞等狭小空间内的环境进行实时拍摄与传输，使搜救人员对下水管或者涵洞内的环境更加清楚，操作更加方便，减少了搜救所需的时间，提高了搜救的效果；

第二，通过浮力轮的设置，增加船体在水中的浮力，更便于船体在水中行进，同时，通过多个拨片的设置，使浮力轮转动时产生推力，从而更便于船体在水中行进，提高船体在水中的行进速度；

第三，本装置相比于现有的无人船体型更加小巧，更有利于在下水管、涵洞等狭小空间进行作业。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体爆炸结构示意图；

图3为本发明的侧视爆炸结构示意图；

图4为本发明中电机与喷泵的结构示意图；

图5为本发明中进水管道的结构示意图；

图6为本发明中实心轮与浮力轮的结构示意图；

附图标记：

1、船体；2、上壳体；3、下壳体；4、防水上盒；5、防水下盒；6、照明灯；7、摄像头；8、传动轴；9、电机；10、喷泵；11、实心轮；12、轴套；13、浮力轮；14、缆线；15、进水管道；16、摄像孔；17、照明孔；18、凸起；19、拨片。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种用于狭小空间的水陆两栖无人船做进一步详细的描述。

如图1、2、3所示，本发明一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，包括船体1，船体1由上壳体1与下壳体2组成，上壳体1与下壳体2相互扣合使上壳体1与下壳体2相互扣合，上壳体1靠近上部的位置为透明区域内壁形成密封的空间，上壳体1靠近上部的位置为透明区域，船体1内部设置有防水上盒3，防水上盒3的前后两端分别开设有摄像孔16，两个摄像孔16靠近上壳体1上部的透明区域，船体1内部位于防水上盒3的下部位置设置有防水下盒4，防水下盒4与防水上盒3通过密封连接，防水上盒3与防水下盒4通过迷宫密封加垫片密封的方式密封，防水上盒3内部分别靠近两个摄像孔16的位置设置有摄像模块，摄像模块通过上壳体1上部的位置为透明区域能够对船体1外部进行时时拍摄，船体1上设置有视频传输模块，视频传输模块与摄像模块连接，视频传输模块用于时时传输摄像模块拍摄的视频画面，便于第一时间直到水管或者涵洞内部的情况，从而便于搜救工作的进行，船体1上设置有第一移动模块，第一移动模块与下壳体2连接，第一移动模块用于带动船体1在陆地上移动，船体1上设置有第二移动模块，第二移动模块与下壳体2连接，第二移动模块用于带动船体1在水面移动，从而在摄像模块、视频传输模块、第一移动模块与第二移动模块的作用下，不仅能够使船体在水管或者涵洞内进行水陆两栖作业，也能够对下水管、涵洞等狭小空间内的环境进行实时拍摄与传输，使搜救人员对水管或者涵洞内的环境更加清楚，操作更加方便，减少了搜救所需的时间，提高了搜救的效果。

如图2所示，摄像模块包括两个摄像头7，两个摄像头7分别设置在防水上盒3内部靠近两个摄像孔16的位置，每一个摄像头7的摄像端位于对应的摄像孔16内壁且与对应的摄像孔16密封连接，每一个摄像头7的另一端通过托架与防水上盒3内部连接，每一个摄像头7都能够左右旋转可实现无死角的环境勘察，同时每一个摄像头7配备了防抖云台，可以始终使拍摄的视频画面保持平稳。

防水上盒3的两端靠近两个摄像孔16的位置分别设置有两个照明孔17，两个照明孔17分别位于对应摄像孔16的两侧，每一个照明孔17内部设置有照明灯6，照明灯6与照明孔17内壁密封连接，照明灯6远离照明孔17的一端位于防水上盒3内部且与托架连接，通过照明灯6能够使摄像头7拍摄的视频画面更加清楚，照明灯6能够进行多高度的照明，搭配摄像头7的左右旋转可以大大增加勘察范围与效率。

视频传输模块包括缆线14，缆线14的一端穿过上壳体2的后端、防水上盒4后与两个摄像头7电连接，缆线14的另一端与卷轴连接，通过卷轴能够进行收放缆线14，卷轴内部设置有图像传输模块，图像传输模块与缆线14电连接，两个摄像头7拍摄的视频画面通过缆线14能够实时传输到图像无线传输模块，图像无线传输模块将接受到的视频画面发送至显示屏，可以时时进行监控，同时，卷轴内部设置有控制模块，能够控制船体1的行进，控制两个电机9及两个喷泵10，显示器设置在遥控器上，通过遥控器能够对控制模块发送控制指令，便于对船体1的行进进行控制。

如图3、4所示，第一移动模块包括四个实心轮11，四个实心轮11对称设置在下壳体2的两侧靠近四角的位置，下壳体2内部靠近船体1前端的位置横向设置有传动轴8，传动轴8的两端分别穿过下壳体2的内壁后与其中两个实心轮11连接，下壳体2内部靠近船体1后端的位置设置有两个电机9，两个电机9的输出端分别穿过下壳体2的内壁后与剩下的两个下壳体2，通过两个电机9控制对应的实心轮11转动，从而带动船体1在陆地上行进，每一个实心轮11表面围绕实心轮11轴线均匀设置有多个凸起18，可以在草地、石滩、沙地、泥地等不同的障碍路段行驶。

如图2、3、4、5所示，第二移动模块包括两个喷泵10，两个喷泵10设置在防水下盒5的内部且分别靠近船体1的两端，通过两个喷泵10控制船体1咋水面相前与向后行进，

每一个喷泵10的喷射口穿过防水下盒5的内壁与下壳体3内壁后位于船体1的外部，船体1内部位于防水下盒5下部的位置设置有进水管道15，进水管道15为十字型，进水管道15靠近船体1两端的端部分别穿过防水下盒5下部后与两个喷泵10的入水口连接，进水管道15靠近船体1两侧的端部分别穿过船体1后位于船体1外部且分别设置有滤网，通过滤网避免杂物进入两个喷泵10内部，通过进水管道15将水吸入其中一个喷泵10中，然后从喷泵10的喷泵10的喷射口喷出，推动船体1阿星喷出的水流的反方向行进，每一个每一个喷泵10的喷射口设置有转向装置，通过转向装置调整水流的喷出方向，从而调整改变行进的方向。

如图6所示，每一个所述实心轮11远离船体1的侧面设置有浮力轮13，浮力轮13与对应的实心轮11可拆卸连接，通过四个浮力轮13增加船体1在水中的浮力，更便于船体1在水中行进。

传动轴8的端部穿过对应的实心轮11之后与每一个所述电机9的输出端穿过对应的实心轮11之后分别连接有轴套12，轴套12的侧面设置有花键，每一个实心轮11靠近轴套12的位置开设有与花键对应的键槽，轴套12位于对应实心轮11的内部，通过轴套12便于实心轮11与浮力轮13的安装与拆卸，从而更有利于船体1的水陆两栖作业，浮力轮13的表面围绕浮力轮13的轴线均匀设置有多个拨片19，通过多个拨片19的设置，使浮力轮13转动时产生推力，从而更便于船体1在水中行进。

工作原理：使用时，将船体1放置在水道或者涵洞的入口，然后通过开始放缆线14，通过遥控器对控制模块发送控制指令，控制船体1的行进进行，当遇到水管中有水时，控制船体1后端的喷泵10启动，向后喷射水流，使船体1向前行进，打开船体1前端的两个照明灯6及摄像头7，通过摄像头7将拍摄的视频画面通过缆线14时时传送到卷轴内部的图像无线传输模块，并通过图像无线传输模块传输到遥控器上的显示屏，进行时时监控，如果需要向后移动，则控制后端的喷泵10关闭，控制前端的喷泵10启动，即使向后移动，同时，前端的两个照明灯6及摄像头7关闭，后端的两个照明灯6及摄像头7打开，如果遇到水管中有陆地时，则通过控制两个电机9启动，两个电机9正转，带动船体1后端的两个实心轮11转动，进而船体1向前行进，反之，两个电机9反转，则带动船体1向后行进。

本发明的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船具有以下优点：

第一，通过摄像模块、视频传输模块、第一移动模块与第二移动模块的配合设置，不仅能够使船体在水管或者涵洞内进行水陆两栖作业，也能够对下水管、涵洞等狭小空间内的环境进行实时拍摄与传输，使搜救人员对下水管或者涵洞内的环境更加清楚，操作更加方便，减少了搜救所需的时间，提高了搜救的效果；

第二，通过浮力轮的设置，增加船体在水中的浮力，更便于船体在水中行进，同时，通过多个拨片的设置，使浮力轮转动时产生推力，从而更便于船体在水中行进，提高船体在水中的行进速度；

第三，本装置相比于现有的无人船体型更加小巧，更有利于在下水管、涵洞等狭小空间进行作业。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，包括：

船体(1)，由上壳体(1)与下壳体(2)组成，所述上壳体(1)与下壳体(2)相互扣合，所述上壳体(1)靠近上部的位置为透明区域；

防水上盒(3)，设置在船体(1)内部，前后两端分别开设有摄像孔(16)，两个所述摄像孔(16)靠近上壳体(1)上部的透明区域；

防水下盒(4)，设置在船体(1)内部，位于防水上盒(3)的下部，与防水上盒(3)通过密封连接；

摄像模块，设置在防水上盒(3)内部，位置分别靠近两个摄像孔(16)；

视频传输模块，设置在船体(1)上，与摄像模块连接，用于时时传输摄像模块拍摄的视频画面；

第一移动模块，设置在船体(1)上，与下壳体(2)连接，用于带动船体(1)在陆地上移动；

第二移动模块，设置在船体(1)上，与下壳体(2)连接，用于带动船体(1)在水面移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述摄像模块包括两个摄像头(7)，两个所述摄像头(7)分别设置在防水上盒(3)内部靠近两个摄像孔(16)的位置，每一个所述摄像头(7)的摄像端位于对应的摄像孔(16)内壁且与对应的摄像孔(16)密封连接，每一个所述摄像头(7)的另一端通过托架与防水上盒(3)内部连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述防水上盒(3)的两端靠近两个摄像孔(16)的位置分别设置有两个照明孔(17)，两个所述照明孔(17)分别位于对应摄像孔(16)的两侧，每一个所述照明孔(17)内部设置有照明灯(6)，所述照明灯(6)与照明孔(17)内壁密封连接，所述照明灯(6)远离照明孔(17)的一端位于防水上盒(3)内部且与托架连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述视频传输模块包括缆线(14)，所述缆线(14)的一端穿过上壳体(2)的后端、防水上盒(4)后与两个摄像头(7)电连接，所述缆线(14)的另一端与卷轴连接，所述卷轴内部设置有图像无线传输模块，所述图像无线传输模块与缆线(14)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述第一移动模块包括四个实心轮(11)，四个所述实心轮(11)对称设置在下壳体(2)的两侧靠近四角的位置，所述下壳体(2)内部靠近船体(1)前端的位置横向设置有传动轴(8)，所述传动轴(8)的两端分别穿过下壳体(2)的内壁后与其中两个实心轮(11)连接，所述下壳体(2)内部靠近船体(1)后端的位置设置有两个电机(9)，两个所述电机(9)的输出端分别穿过下壳体(2)的内壁后与剩下的两个下壳体(2)。

6.根据权利要求5所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，每一个所述实心轮(11)表面围绕实心轮(11)轴线均匀设置有多个凸起(18)。

7.根据权利要求5所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述第二移动模块包括两个喷泵(10)，两个所述喷泵(10)设置在防水下盒(5)的内部且分别靠近船体(1)的两端，每一个所述喷泵(10)的喷射口穿过防水下盒(5)的内壁与下壳体(3)内壁后位于船体(1)的外部，所述船体(1)内部位于防水下盒(5)下部的位置设置有进水管道(15)，所述进水管道(15)为十字型，所述进水管道(15)靠近船体(1)两端的端部分别穿过防水下盒(5)下部后与两个喷泵(10)的入水口连接，所述进水管道(15)靠近船体(1)两侧的端部分别穿过船体(1)后位于船体(1)外部且分别设置有滤网。

8.根据权利要求7所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，每一个所述实心轮(11)远离船体(1)的侧面设置有浮力轮(13)，所述浮力轮(13)与对应的实心轮(11)可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述传动轴(8)的端部穿过对应的实心轮(11)之后与每一个所述电机(9)的输出端穿过对应的实心轮(11)之后分别连接有轴套(12)，所述轴套(12)的侧面设置有花键，每一个所述实心轮(11)靠近轴套(12)的位置开设有与花键对应的键槽，所述轴套(12)位于对应实心轮(11)的内部。

10.根据权利要求8所述的一种用于狭小空间的水陆两栖无人船，其特征在于，所述浮力轮(13)的表面围绕浮力轮(13)的轴线均匀设置有多个拨片(19)。

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