CN115892372A - 一种海洋勘探船舶的姿态调整装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,属于海洋勘探船舶技术领域。该海洋勘探船舶的姿态调整装置包括姿态采集组件、重心调整组件以及控制组件。本发明的记录器记录采集船的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件根据处理间距和海水流速信息获取动作时间,控制组件根据动作时间和海水流速信息控制所述配重结构在工作船上移动,配重结构在工作船上移动从而调节工作船的重心,从而调整工作船至适应的幅度,从而保证船体即使受到海水波浪也能稳定保持其姿态,从而保证钻杆和钻头等采样工具的正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及海洋勘探船舶技术领域,具体涉及一种海洋勘探船舶的姿态调整装置。
背景技术
由于陆地空间和资源的限制,海洋将是新世纪人类大规模攻占的对象和进军的目标。海洋资源包括海水、海洋生物、海洋能源、海底矿物资源,特别是海底油气资源的开发利用,潜力非常巨大。目前的海底油气资源的勘探方法大多为,勘探船舶移动至目标位置处,勘探船舶固定保持当前位置,通过下钻杆、钻头等步骤,进行取样,分析后可得知目标位置的资源分布状况,从而完成勘探的过程。
目前,勘探船舶大多通过安装于船底的推进器来使其固定保持当前位置,然而,海水还存在波动,勘探船舶在固定位置处会随之颠簸,若在勘探的过程中,下钻的钻杆和钻头会随着勘探船舶的颠簸发生偏移,对整个取样过程产生巨大的影响,甚至钻头的偏移会损坏设备。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述现有技术的不足,提出一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,用以解决海水存在波动,勘探船舶在固定位置处会随之颠簸,若在勘探的过程中,下钻的钻杆和钻头会随着勘探船舶的颠簸发生偏移,对整个取样过程产生巨大的影响,甚至钻头的偏移会损坏设备的问题。
本发明提出一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,用以使得工作船保持稳定姿态,包括姿态采集组件、重心调整组件以及控制组件;所述姿态采集组件包括采集船和记录器,所述采集船与工作船之间的距离为处理间距,所述采集船设置于海平面上位于工作船的上游位置,所述记录器安装于采集船上,用以记录所述采集船的第一姿态信息以及海水流速信息;所述重心调整组件包括配重结构,所述配重结构与工作船滑动连接,用以在工作船上移动以调节工作船的重心;所述控制组件安装于工作船上,所述控制组件接收记录器发送的第一姿态信息和海水流速信息,所述控制组件根据处理间距和海水流速信息获取动作时间,所述控制组件根据动作时间和海水流速信息控制所述配重结构在工作船上移动。
优选的,所述控制组件包括姿态控制器、延迟控制器以及执行器;所述姿态控制器接收记录器发送的第一姿态信息;所述延迟控制器接收记录器发送的海水流速信息,所述延迟控制器根据海水流速信息和处理间距计算得到动作时间;所述执行器接收姿态控制器发送的第二姿态信息和延迟控制器发送的动作时间,并在时间为动作时间时根据第一姿态信息控制配重结构在工作船上移动。
优选的,所述姿态采集组件还包括信号发射器,所述信号发射器安装于所述采集船上,所述记录器通过信号发射器与控制组件信号连接。
优选的,所述姿态采集组件为多个,多个所述姿态采集组件周向均匀设置于工作船上。
优选的,还包括两端分别连接于工作船和采集船、用以调节处理间距大小的连接绳,所述采集船底部安装有、用以在连接绳调节完毕时控制采集船保持当前位置的推进器。
优选的,所述重心调整组件还包括设置于工作船上的滑轨结构、设置于配重结构底部的滑块结构、连接于滑块结构的驱动件,所述滑块结构滑动连接于滑轨结构,所述驱动件驱动所述滑块结构在所述滑轨结构上移动,每个所述驱动件与每个滑块结构相对应设置。
优选的,所述滑轨结构包括水平设置的X向滑轨、水平设置的Y向滑轨,所述配重结构包括水平设置的X向配重块、水平设置的Y向配重块,所述X向滑轨、Y向滑轨相互垂直,每个所述X向滑轨、Y向滑轨底部均设有一个滑块结构。
优选的,所述滑轨结构还包括多个斜向滑轨,所述配重结构包括多个斜向配重块,所述工作船中部设有井口,多个所述斜向滑轨环绕井口均匀设置,多个所述斜向滑轨一端均指向井口的中心位置,每个所述斜向滑轨底部均设有一个滑块结构。
优选的,所述X向滑轨为分别设置于井口的X方向中心线两侧的两个,所述Y向滑轨为分别设置于井口的Y方向中心线两侧的两个,所述X向滑轨和Y向滑轨沿着工作船的高度方向错开设置。
优选的,所述驱动件包括转轴、第一齿轮、齿条、电机、第二齿轮、第三齿轮,所述转轴转动连接于所述滑块结构,所述第一齿轮、第三齿轮均套设于所述转轴上,所述电机的输出端连接于所述第二齿轮,所述第三齿轮啮合于第二齿轮,所述齿条设置于滑轨结构上,所述第一齿轮啮合于齿条。
本发明的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置有以下有益效果:
记录器记录采集船的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件根据处理间距和海水流速信息获取动作时间,控制组件根据动作时间和海水流速信息控制所述配重结构在工作船上移动,配重结构在工作船上移动从而调节工作船的重心,从而调整工作船至适应的幅度,从而保证船体即使受到海水波浪也能稳定保持其姿态,从而保证钻杆和钻头等采样工具的正常工作。
附图说明
并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且与描述一起用于解释本发明的原理。在这些附图中,类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本发明的一些实施例,而不是全部实施例。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,可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置中整体的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中重心调整组件安装于工作船上的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中姿态采集组件的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中X向滑轨和X向配重块安装于工作船上的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中Y向滑轨和Y向配重块安装于工作船上的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中斜向滑轨和斜向配重块安装于工作船上的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中在工作船受X方向的海水波动时斜向滑轨和斜向配重块的姿态调整的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中在工作船受Y方向的海水波动时斜向滑轨和斜向配重块的姿态调整的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的海洋勘探船舶的姿态调整装置中配重结构和滑轨结构之间连接的结构示意图。
图中:100-工作船,200-姿态采集组件,210-采集船,220-记录器,230-信号发射器,240-连接绳,250-推进器,300-重心调整组件,310-配重结构,311-X向滑轨,312-X向配重块,313-Y向滑轨,314-Y向配重块,315-斜向滑轨,316-斜向配重块,320-滑轨结构,330-滑块结构,34-驱动件,341-转轴,342-第一齿轮,343-齿条,344-电机,345-第二齿轮,346-第三齿轮,400-控制组件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
请参阅图1-9。本发明实施例的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,用以使得工作船100保持稳定姿态,包括姿态采集组件200、重心调整组件300以及控制组件400;姿态采集组件200包括采集船210和记录器220,采集船210与工作船100之间的距离为处理间距,采集船210设置于海平面上位于工作船100的上游位置,记录器220安装于采集船210上,用以记录采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息;重心调整组件300包括配重结构310,配重结构310与工作船100滑动连接,用以在工作船100上移动以调节工作船100的重心;控制组件400安装于工作船100上,控制组件400接收记录器220发送的第一姿态信息和海水流速信息,控制组件400根据处理间距和海水流速信息获取动作时间,控制组件400根据动作时间和海水流速信息控制配重结构310在工作船100上移动。
此处,工作船100和采集船210均设置于海平面上,且保持采集船210和工作船100之间的距离为处理间距。采集船210上自带有采集船体的第一姿态信息的姿态采集结构和采集海水流速信息的海水流速采集结构,姿态采集结构可以采用中国专利CN115393806A中公开的船体姿态监测系统或者中国专利CN109572958B中公开的船体姿态检测装置,海水流速采集结构可以采用中国专利CN216408465U中公开的海水流速监测装置或者中国专利CN213902451U中公开的声学多普勒流速剖面仪,本申请中的姿态采集结构和海水流速采集结构均可以采用现有技术中的设备,即本申请中的采集船210的第一姿态信息和海水流速信息均可以采用现有技术获取。控制组件400与记录器220信号连接,以接收采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件400的输出端与配重结构310连接,用以根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310滑动。
具体的,在工作船100下钻取样的过程中,设置的姿态采集组件200包括采集船210和记录器220,采集船210与工作船100设于海平面上、且之间形成处理间距,记录器220安装于采集船210上,用以记录采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,采集船210设置于海平面上位于工作船100的上游位置处,可提前知晓即将传递至工作船100的海水波浪信息,并通过采集船210的第一姿态信息来反应海水波浪信息,同时,通过处理间距以及海水流速信息可得知,海水波浪从采集船210传递至工作船100的时间,为了避免工作船100受海水波浪的影响产生颠簸,设置的重心调整组件300包括配重结构310,配重结构310与工作船100滑动连接,用以调节工作船100的重心,为了控制姿态调节组件在准确的时间调整工作船100至适应的幅度,设置的控制组件400安装于工作船100上,控制组件400与记录器220信号连接,以接收采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件400的输出端与配重结构310连接,用以根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310滑动,从而保证工作船100即使受到海水波浪也能稳定保持其姿态,从而保证钻杆和钻头等采样工具的正常工作。
需要说明的是,上述工作船100为勘探船舶,自身具备下钻取样的功能,并通过其底部设置的推进装置等结构能固定保持当前位置。
具体的,本申请中的姿态采集组件200为设置于远离工作船100一定距离的结构,其可预先替代工作船100感受到即将传递至工作船100的海水波浪,并做出相应的姿态变化,根据其做出的姿态变化可对应控制工作船100做出相应的重心调整来抵御海水波浪。如图3所示,姿态采集组件200包括采集船210和记录器220,采集船210与工作船100设于海平面上、且之间形成处理间距,记录器220安装于采集船210上,用以记录采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息。如图2所示,本申请中的重心调整组件300是用于调节工作船100的重心的结构,在调整工作船100的重心后,使工作船100侧倾的趋势与对应方向的海水波浪相互抵消掉,从而能够保持工作船100的姿态。具体的,重心调整组件300包括配重结构310,配重结构310与工作船100滑动连接,用以调节工作船100的重心。
控制组件400可以包括姿态控制器、延迟控制器以及执行器;姿态控制器接收记录器220发送的第一姿态信息;延迟控制器接收记录器220发送的海水流速信息,延迟控制器根据海水流速信息和处理间距计算得到动作时间;执行器接收姿态控制器发送的第二姿态信息和延迟控制器发送的动作时间,并在时间为动作时间时根据第一姿态信息控制配重结构310在工作船100上移动。
具体的,本实施方案中的控制组件400用以接收记录器220记录的采集船210的姿态信号以及海水流速信号,并控制工作船100延迟做出相应的重心调整工作。具体的,控制组件400安装于工作船100上,控制组件400与记录器220信号连接,以接收采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件400的输出端与配重结构310连接,用以根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310滑动。姿态控制器经由执行器与配重结构310连接。其中,执行器可以为驱动件34,延迟控制器为控制驱动件34动作的开关,姿态控制器为控制驱动件34正反转的时间,即控制配重结构310滑动至滑轨结构320上的不同位置。第一姿态信息为采集船210朝着一侧倾斜,工作船210平行于采集船210,则控制组件400驱动配重结构310朝着采集船210倾斜的一侧的相反方向滑动,以工作船210的平行于宽度的中心线为正北-正南方向,垂直于正北-正南方向为正东-正西方向,则形成平面坐标系,如果海水波浪从正北方向过来吹动采集船210,则采集船210朝着正南方向倾斜,则采集船210的姿态信息为朝着正南方向倾斜,此时工作船210也会被从正北方向过来的海水波浪吹动,此时工作船210朝着正南方向倾斜,则控制组件400驱动配重结构310朝着正北方向滑动。
如图3所示,姿态采集组件200还可以包括信号发射器230,信号发射器230安装于采集船210上,记录器220通过信号发射器230与控制组件400信号连接。
具体的,为了将采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息传递至控制组件400,在一个实施例中,姿态采集组件200还包括信号发射器230,信号发射器230安装于采集船210上,记录器220经由信号发射器230与控制组件400信号连接。
如图1所示,姿态采集组件200可以为多个,多个姿态采集组件200周向均匀设置于工作船100上。
具体的,为了采集不同方向即将传递至工作船100的海水波浪信息,在一个实施例中,姿态采集组件200的数量为多个,多个姿态采集组件200沿工作船100的周向均匀设置。在工作船100的东西南北方向均设置一个姿态采集组件200;如果工作船100东方向的海水波浪吹来,则此时位于北方向位置、南方向位置、东方向位置的姿态采集组件200均会感受到东方向的海水波浪,位于西方向位置的姿态采集组件200不会感受到东方向的海水波浪,北方向位置、南方向位置、东方向位置的姿态采集组件200中的采集船210朝着西方向侧倾,是同一个海水波浪,则海水流速信息相同,北方向位置、南方向位置、东方向位置的姿态采集组件200中的第一姿态采集信息和海水流速信息是相同的,位于东方向位置的姿态采集组件200首先感受到东方向的海水波浪,则控制组件100首先接收到来自东方向位置的姿态采集组件200发送的第一姿态采集信息和海水流速信息,则控制组件100直接根据该第一姿态信息和海水流速信息驱动配重结构310朝着东方向移动;如果工作船100北方向的海水波浪吹来,北方向位置、西方向位置、东方向位置的姿态采集组件200中的采集船210朝着南方向侧倾,则北方向位置、西方向位置、东方向位置的姿态采集组件中的第一姿态采集信息和海水流速信息是相同的,位于北方向位置的姿态采集组件200首先感受到北方向的海水波浪,则控制组件100首先接收到来自东方向位置的姿态采集组件200发送的第一姿态采集信息和海水流速信息,则控制组件100根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310朝着北方向移动;如果工作船100西方向的海水波浪吹来,西方向位置、北方向位置、南方向位置的姿态采集组件200中的采集船210朝着东方向侧倾,则西方向位置、北方向位置、南方向位置的姿态采集组件200中的第一姿态采集信息和海水流速信息是相同的,位于西方向位置的姿态采集组件200首先感受到西方向的海水波浪,则控制组件100首先接收到来自西方向位置的姿态采集组件200发送的第一姿态采集信息和海水流速信息,则控制组件100根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310朝着西方向移动;如果工作船100南方向的海水波浪吹来,南方向位置、西方向位置、东方向位置的姿态采集组件200中的采集船210朝着北方向侧倾,则南方向位置、西方向位置、东方向位置的姿态采集组件中的第一姿态采集信息和海水流速信息是相同的,位于南方向位置的姿态采集组件200首先感受到南方向的海水波浪,则控制组件100首先接收到来自南方向位置的姿态采集组件200发送的第一姿态采集信息和海水流速信息,则控制组件根据第一姿态信息以及海水流速信息驱动配重结构310朝着南方向移动。
如图3所示,作为本实施例中的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,还包括两端分别连接于工作船100和采集船210、用以调节处理间距大小的连接绳240,采集船210底部安装有、用以在连接绳240调节完毕时控制采集船210保持当前位置的推进器250。
具体的,连接绳240可以为缆绳,为了保证采集船210和工作船100之间的处理间距一定,在一个实施例中,采集船210经由缆绳与工作船100连接,采集船210的底部安装有推进器250,通过推进器250来控制采集船210固定保持当前位置,同时,通过缆绳来调节处理间距的大小,缆绳一端连接于卷扬机,缆绳放开时可以将采集船210和工作船100之间的处理间距调节变大,缆绳卷取时可以将采集船210和工作船100之间的处理间距调节变小,实现通过卷扬机来回收采集船210。
如图2,4-9所示,重心调整组件300还可以包括设置于工作船100上的滑轨结构320、设置于配重结构310底部的滑块结构330、连接于滑块结构330的驱动件34,滑块结构330滑动连接于滑轨结构320,驱动件34驱动滑块结构330带动配重结构310在滑轨结构320上移动,每个驱动件34与每个滑块结构330相对应设置。
具体的,为了实现配重结构310的移动,配重结构310经由固定于工作船100上的滑轨结构320与工作船100滑动连接,如图9所示,为了实现配重结构310相对于滑轨结构320的滑动,配重结构310经由滑块结构330与滑轨结构320滑动连接,滑块结构330上安装与驱动件34,驱动件34的输出端与滑轨结构320连接,用以驱动滑块结构330滑动,驱动件34与控制组件400电连接。
如图4-5所示,滑轨结构320可以包括水平设置的X向滑轨311、水平设置的Y向滑轨313,配重结构310包括水平设置的X向配重块312、水平设置的Y向配重块314,X向滑轨311、Y向滑轨313相互垂直,每个X向滑轨311、Y向滑轨313底部均设有一个滑块结构330。
具体的,为了便于理解现对重心调整组件300的工作原理进行详细的阐述,设工作船100的长度方向为方向X,工作船100的宽度方向为方向Y。X向滑轨311平行于方向X,Y向滑轨313平行于方向Y。X向滑轨311与Y向滑轨313均与工作船100固定连接、且之间相互垂直设置,X向配重块312与X向滑轨311滑动连接,Y向配重块314与Y向滑轨313滑动连接。每个滑块结构对应一个驱动件34,控制组件400与多个驱动件34分别电连接,控制组件400分别控制多个驱动件34,在控制对应的驱动件34后,该驱动件34驱动对应的滑块结构330,该滑块结构330在对应的X向滑轨311、Y向滑轨313上移动。
如图6-8所示,滑轨结构320还可以包括多个斜向滑轨315,配重结构310包括多个斜向配重块316,工作船100中部设有井口,多个斜向滑轨315环绕井口均匀设置,多个斜向滑轨315一端均指向井口的中心位置,每个斜向滑轨315底部均设有一个滑块结构330,每个滑块结构330与每个驱动件34相对应设置。
具体的,斜向滑轨315和井口上与方向X平行的X向中心线呈倾斜设置,即斜向滑轨315和井口的X向中心线之间的角度为锐角,则斜向滑轨315和X向滑轨311之间的角度为锐角。多个斜向滑轨315沿工作船100上开设的井口周向均匀布置、且均指向井口的中心位置设置,多个斜向配重块316分别与多个斜向滑轨315滑动连接。当工作船100承受方向X的海水波浪时,如图7所示,四个斜向配重块316可往对应方向X的方向移动,当工作船100承受方向Y的海水波浪时,如图8所示,四个斜向配重块316可往对应方向Y的方向移动。重心调整速度快、且整个重心调整组件300占用工作船100的空间较少。
如图4-5所示,X向滑轨311可以为分别设置于井口的X方向中心线两侧的两个,Y向滑轨313为分别设置于井口的Y方向中心线两侧的两个,X向滑轨311和Y向滑轨313沿着工作船100的高度方向错开设置。
具体的,为了避开工作船100上开设的井口以及工作船100的稳定,X向滑轨311、X向配重块312、水平设置的Y向滑轨313以及Y向配重块314的数量均为两个,两个X向滑轨311平行设置于工作船100上开设的井口的两侧,两个Y向滑轨313平行设置于工作船100上开设的井口的两侧,X向滑轨311和Y向滑轨313沿工作船100的高度方向错开布置。由于X向滑轨311和Y向滑轨313的长度较长,重心调节范围较大。
驱动件34可以包括转轴341、第一齿轮342、齿条343、电机344、第二齿轮345、第三齿轮346,转轴341转动连接于滑块结构330,第一齿轮342、第三齿轮346均套设于转轴341上,电机344的输出端连接于第二齿轮345,第三齿轮346啮合于第二齿轮345,齿条343设置于滑轨结构320上,第一齿轮342啮合于齿条343。
具体的,滑块结构330上贯穿设有第一安装槽,转轴341可以转动连接于第一安装槽,滑块结构330的底端中部设有第一凹槽,在滑块结构330上位于第一凹槽的一侧设有第二凹槽,第一凹槽和第二凹槽均连通于第一安装槽,电机344、第二齿轮345、第三齿轮346均设置于第一凹槽内,第一齿轮342设置于第二凹槽内。齿条343固定于滑轨结构320上,电机344与滑块结构330固定连接。当然,在其它实施例中,驱动件34还可以采用其他形式的结构带动配重结构310相对于滑轨结构320滑动。每个滑块结构对应一个驱动件34,控制组件400与多个驱动件34分别电连接,控制组件400分别控制多个驱动件34,控制组件400根据第一姿态信息以及海水流速信息控制对应的驱动件34,该驱动件34驱动对应的滑块结构330在对应的滑轨结构320上滑动,该滑块结构330在对应的X向滑轨311、Y向滑轨313上移动,该滑块结构310带动对应的配重结构310移动,控制组件400可以分别控制对应的电机344实现控制对应的驱动件34。
与现有技术相比:在工作船100下钻取样的过程中,设置的姿态采集组件200包括采集船210和记录器220,采集船210与工作船100设于海平面上、且之间形成处理间距,记录器220安装于采集船210上,用以记录采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,可提前知晓即将传递至工作船100的海水波浪信息,并通过采集船210的第一姿态信息来反应海水波浪信息,同时,通过处理间距以及海水流速信息可得知,海水波浪从采集船210传递至工作船100的时间,为了避免工作船100受海水波浪的影响产生颠簸,设置的重心调整组件300包括配重结构310,配重结构310与工作船100滑动连接,用以调节工作船100的重心,为了控制姿态调节组件在准确的时间调整工作船100至适应的幅度,设置的控制组件400安装于工作船100上,控制组件400与记录器220信号连接,以接收采集船210的第一姿态信息以及海水流速信息,控制组件400的输出端与配重结构310连接,控制组件400根据第一姿态信息以及海水流速信息控制对应的驱动件34,该驱动件34驱动对应设置的滑块结构330在对应的滑轨结构320上滑动,该滑块结构310带动对应的配重结构310移动,从而保证工作船100即使受到海水波浪也能稳定保持其姿态,从而保证钻杆和钻头等采样工具的正常工作。
上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施,而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。
需要说明的是,在本申请的描述中,指示的方位或位置关系的术语“上端”、“下端”、“底端”为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个…”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,用以使得工作船(100)保持稳定姿态,其特征在于:包括姿态采集组件(200)、重心调整组件(300)以及控制组件(400);所述姿态采集组件(200)包括采集船(210)和记录器(220),所述采集船(210)与工作船(100)之间的距离为处理间距,所述采集船(210)设置于海平面上位于工作船(100)的上游位置,所述记录器(220)安装于采集船(210)上,用以记录所述采集船(210)的第一姿态信息以及海水流速信息;所述重心调整组件(300)包括配重结构(310),所述配重结构(310)与工作船(100)滑动连接,用以在工作船(100)上移动以调节工作船(100)的重心;所述控制组件(400)安装于工作船(100)上,所述控制组件(400)接收记录器(220)发送的第一姿态信息和海水流速信息,所述控制组件(400)根据处理间距和海水流速信息获取动作时间,所述控制组件(400)根据动作时间和海水流速信息控制所述配重结构(310)在工作船(100)上移动。
2.如权利要求1所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述控制组件(400)包括姿态控制器、延迟控制器以及执行器;所述姿态控制器接收记录器(220)发送的第一姿态信息;所述延迟控制器接收记录器(220)发送的海水流速信息,所述延迟控制器根据海水流速信息和处理间距计算得到动作时间;所述执行器接收姿态控制器发送的第二姿态信息和延迟控制器发送的动作时间,并在时间为动作时间时根据第二姿态信息控制配重结构(310)在工作船(100)上移动。
3.如权利要求1或2所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述姿态采集组件(200)还包括信号发射器(230),所述信号发射器(230)安装于所述采集船(210)上,所述记录器(220)通过信号发射器(230)与控制组件(400)信号连接。
4.如权利要求1或2所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述姿态采集组件(200)为多个,多个所述姿态采集组件(200)周向均匀设置于工作船(100)上。
5.如权利要求1或2所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:还包括两端分别连接于工作船(100)和采集船(210)、用以调节处理间距大小的连接绳(240),所述采集船(210)底部安装有、用以在连接绳(240)调节完毕时控制采集船(210)保持当前位置的推进器(250)。
6.如权利要求1或2所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述重心调整组件(300)还包括设置于工作船(100)上的滑轨结构(320)、设置于配重结构(310)底部的滑块结构(330)、连接于滑块结构(330)的驱动件(34),所述滑块结构(330)滑动连接于滑轨结构(320),所述驱动件(34)驱动所述滑块结构(330)在所述滑轨结构(320)上移动,每个所述驱动件(34)与每个滑块结构(330)相对应设置。
7.如权利要求6所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述滑轨结构(320)包括水平设置的X向滑轨(311)、水平设置的Y向滑轨(313),所述配重结构(310)包括水平设置的X向配重块(312)、水平设置的Y向配重块(314),所述X向滑轨(311)、Y向滑轨(313)相互垂直,每个所述X向滑轨(311)、Y向滑轨(313)底部均设有一个滑块结构(330)。
8.如权利要求7所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述滑轨结构(320)还包括多个斜向滑轨(315),所述配重结构(310)包括多个斜向配重块(316),所述工作船(100)中部设有井口,多个所述斜向滑轨(315)环绕井口均匀设置,多个所述斜向滑轨(315)一端均指向井口的中心位置,每个所述斜向滑轨(315)底部均设有一个滑块结构(330)。
9.如权利要求8所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述X向滑轨(311)为分别设置于井口的X方向中心线两侧的两个,所述Y向滑轨(313)为分别设置于井口的Y方向中心线两侧的两个,所述X向滑轨(311)和Y向滑轨(313)沿着工作船(100)的高度方向错开设置。
10.如权利要求6所述的一种海洋勘探船舶的姿态调整装置,其特征在于:所述驱动件(34)包括转轴(341)、第一齿轮(342)、齿条(343)、电机(344)、第二齿轮(345)、第三齿轮(346),所述转轴(341)转动连接于所述滑块结构(330),所述第一齿轮(342)、第三齿轮(346)均套设于所述转轴(341)上,所述电机(344)的输出端连接于所述第二齿轮(345),所述第三齿轮(346)啮合于第二齿轮(345),所述齿条(343)设置于滑轨结构(320)上,所述第一齿轮(342)啮合于齿条(343)。
Priority Applications (1)
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CN202310036441.6A CN115892372A (zh) | 2023-01-10 | 2023-01-10 | 一种海洋勘探船舶的姿态调整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
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CN117416877A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-01-19 | 山东大学 | 一种风电安装船、智能安全作业控制系统及方法 |
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2023
- 2023-01-10 CN CN202310036441.6A patent/CN115892372A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117416877A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-01-19 | 山东大学 | 一种风电安装船、智能安全作业控制系统及方法 |
CN117416877B (zh) * | 2023-12-19 | 2024-03-12 | 山东大学 | 一种风电安装船、智能安全作业控制系统及方法 |
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