CN116062100B - 一种自主导航的海洋观测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海洋观测技术领域，且公开了一种自主导航的海洋观测装置及方法，解决了海洋观测装置的转弯半径较大，导致其灵活性较低的问题，其包括观测装置本体，观测装置本体的底部固定连接有控制箱，控制箱内设有第一转轴，第一转轴的外部套设有旋转套，第一转轴的顶端与控制箱的顶部内壁通过轴承连接，控制箱的下方设有转动连接的旋转箱，第一转轴和旋转套的底端均延伸至旋转箱内，旋转套和控制箱的连接处设有轴承，旋转套和旋转箱的连接处设有轴承，第一转轴的底端和旋转箱的底部内壁固定连接，旋转箱内设有第一连接轴，第一连接轴的一端和旋转套通过齿轮传动件连接；可以实现观测装置本体的原地转向，减少了转弯半径，提高了灵敏度。

Description

一种自主导航的海洋观测装置及方法

技术领域

本发明属于海洋观测技术领域，具体为一种自主导航的海洋观测装置及方法。

背景技术

相对于普通的海洋观测、考察船模式和无动力观测固定站点而言，无人驾驶充足动力和电能的自主移动海洋观测平台，可以承载大功率海面雷达、海面下多声纳水下空间定位、地形观测系统和大功率在线卫星通讯或大功率海事专用通讯平台，但是发明人发现，现有的海洋观测装置在海上自主导航时，海洋观测装置的转弯半径较大，导致其灵活性较低，存在一定的局限性。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种自主导航的海洋观测装置及方法，有效的解决了上述背景技术中海洋观测装置的转弯半径较大，导致其灵活性较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自主导航的海洋观测装置，包括观测装置本体，所述观测装置本体的底部固定连接有控制箱，控制箱内设有第一转轴，第一转轴的外部套设有旋转套，第一转轴的顶端与控制箱的顶部内壁通过轴承连接，控制箱的下方设有转动连接的旋转箱，第一转轴和旋转套的底端均延伸至旋转箱内，旋转套和控制箱的连接处设有轴承，旋转套和旋转箱的连接处设有轴承，第一转轴的底端和旋转箱的底部内壁固定连接，旋转箱内设有第一连接轴，第一连接轴的一端和旋转套通过齿轮传动件连接，第一连接轴的另一端和旋转箱的内壁通过轴承连接，第一连接轴的两侧对称设有第二连接轴，第一连接轴和第二连接轴通过同步旋停器连接，第二连接轴的一端贯穿旋转箱，第二连接轴和旋转箱的连接处设有轴承，第二连接轴远离旋转箱的一端设有第二转轴，第二转轴上设有若干叶片，第二连接轴和第二转轴通过摆动调节机构连接，控制箱上设有分别与第一转轴和旋转套相配合的独立驱动组件。

优选的，所述独立驱动组件包括设置于控制箱内的第一齿环和第二齿环，第一齿环固定套设于第一转轴的外部，第二齿环固定套设于旋转套的外部，控制箱内设有分别与第一齿环和第二齿环相配合的齿轮，齿轮和控制箱通过驱动器连接，齿轮的上方设有转动连接的活动架，活动架和控制箱通过液压伸缩杆连接，控制箱的底部固定连接有第一固定环，第一固定环的底部开设有环形凹槽，环形凹槽内设有活动环，活动环和旋转箱通过连接柱固定连接，通过第一固定环、环形凹槽、活动环和连接柱的设计，以使旋转箱和控制箱转动连接，活动环上开设有若干第一定位孔，环形凹槽的顶部内壁上开设有通孔，活动架的底部固定连接有第一定位柱，第一定位柱的底端依次贯穿旋转箱和通孔，且第一定位柱的底端位于其中一个对应的第一定位孔内，旋转套和第一定位柱通过定位单元连接。

优选的，所述定位单元包括固定套设于旋转套外部的第二固定环，第二固定环上开设有若干第二定位孔，第一定位柱上固定连接有位于第二固定环下方的支撑部，支撑部的顶部固定连接有与第二定位孔相配合的第二定位柱。

优选的，所述驱动器包括固定安装于控制箱内的第一电机，控制箱内设有第三齿环，第三齿环和齿轮相啮合，第三齿环上贯穿有第三转轴，第三转轴的两端均与控制箱的内壁通过轴承连接，第三转轴的外部套设有固定连接的第一链轮，第一电机的输出端固定连接有第二链轮，第二链轮和第一链轮通过第一链条连接。

优选的，所述活动架上贯穿有第三连接轴，第三连接轴和活动架的连接处设有轴承，第三连接轴的底端和齿轮固定连接，通过第三连接轴和轴承的设计，以使齿轮和活动架转动连接。

优选的，所述齿轮传动件包括固定安装于第一连接轴一端的第一锥形齿轮，旋转套的外部套设有固定连接的第二锥形齿轮，第二锥形齿轮和第一锥形齿轮相啮合。

优选的，所述同步旋停器包括两个固定套设于第一连接轴外部的第三链轮，第二连接轴的外部固定套设有位于旋转箱内的第四链轮，第四链轮和对应的第三链轮通过第二链条连接。

优选的，所述摆动调节机构连接包括固定安装于第二转轴一端的固定架，第二连接轴的两侧均固定连接有第四转轴，且第四转轴贯穿固定架，通过固定架和第四转轴的设计，以使第二转轴和第二连接轴转动连接，旋转箱的一侧设有摆动板，且第二转轴贯穿摆动板，第二转轴和摆动板的连接处设有轴承，摆动板的一侧设有固定轴，固定轴和第四转轴的轴心一致，固定轴的外部套设有固定箱，固定轴和固定箱的连接处设有轴承，固定轴的两端和摆动板均通过连接板连接，固定箱的一侧和旋转箱固定连接，固定箱内设有用于驱动固定轴旋转的旋转单元。

优选的，所述旋转单元包括固定套设于固定轴外部的第五链轮，固定箱的一侧内壁固定连接有第二电机，第二电机的输出端固定连接有第六链轮，第五链轮和第六链轮通过第三链条连接。

本发明还提供了一种自主导航的海洋观测的方法，包括如上述所述的自主导航的海洋观测装置，包括以下步骤：

步骤一：通过独立驱动组件驱动第一转轴相对控制箱旋转，第一转轴驱动旋转箱相对控制箱旋转，第一锥形齿轮在第二锥形齿轮上滚动，改变第二转轴和叶片的方向；

步骤二：第二转轴和叶片方向调节完毕后，独立驱动组件停止驱动第一转轴旋转，以使旋转箱相对控制箱固定；

步骤三：独立驱动组件驱动旋转套旋转，旋转套驱动第二锥形齿轮旋转，第二锥形齿轮通过第一锥形齿轮驱动第一连接轴旋转；

步骤四：第一连接轴通过同步旋停器驱动第二连接轴同步旋转，第二连接轴通过第二转轴驱动叶片旋转，以使观测装置本体在海水移动，实现原地转向，减少了转弯半径；

步骤五：需要把观测装置本体回收至船上时，通过摆动调节机构驱动第二转轴相对第二连接轴旋转，以使第二转轴相对第二连接轴垂直，叶片最低处的水平位置高于旋转箱的底部水平位置，避免叶片干涉旋转箱放置于船上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在工作中，通过独立驱动组件驱动第一转轴相对控制箱旋转，第一转轴驱动旋转箱相对控制箱旋转，第一锥形齿轮在第二锥形齿轮上滚动，改变第二转轴和叶片的方向，第二转轴和叶片方向调节完毕后，独立驱动组件停止驱动第一转轴旋转，以使旋转箱相对控制箱固定，独立驱动组件驱动旋转套旋转，旋转套驱动第二锥形齿轮旋转，第二锥形齿轮通过第一锥形齿轮驱动第一连接轴旋转，第一连接轴通过同步旋停器驱动第二连接轴同步旋转，第二连接轴通过第二转轴驱动叶片旋转，以使观测装置本体在海水移动，可以实现观测装置本体的原地转向，减少了转弯半径，提高了灵敏度，需要把观测装置本体回收至船上时，通过摆动调节机构驱动第二转轴相对第二连接轴旋转，以使第二转轴相对第二连接轴垂直，叶片最低处的水平位置高于旋转箱的底部水平位置，避免叶片干涉旋转箱放置于船上，提高了便利性；

通过第一电机驱动第二链轮旋转，第二链轮通过第一链条驱动第一链轮旋转，进而使得第三转轴通过第三齿环驱动齿轮旋转，齿轮驱动对应的第二齿环旋转，以使第二齿环驱动旋转套旋转，通过第一固定环、环形凹槽、活动环和连接柱的设计，以使旋转箱相对控制箱转动连接，第一定位柱的底端位于第一定位孔内，以使活动环相对第一固定环固定，避免连接柱和旋转箱相对控制箱转动，需要驱动旋转箱相对控制箱转动时，液压伸缩杆驱动活动架竖直方向移动，以使齿轮相对第二齿环上移，齿轮相对第三齿环竖直方向滑动，齿轮上移的过程中，齿轮和第二齿环相啮合，当齿轮同时与第一齿环和第二齿环相啮合时，第一定位柱脱离对应的第一定位孔，解除对活动环位置的限定，以使活动环可以相对第一固定环转动，同时第二定位柱的顶端插入对应的第二定位孔内，限位第二固定环和旋转套的位置，避免旋转套和第二齿环相对控制箱转动，当齿轮不再与第二齿环相啮合，且齿轮和第一齿环相啮合时，此时第二定位柱完全插入第二定位孔内，通过第一电机再次驱动第三齿环旋转，即可单独通过齿轮驱动第一齿环旋转，以使第一转轴单独旋转；

通过第二锥形齿轮和第一锥形齿轮的设计，旋转套旋转时，旋转套驱动第二锥形齿轮旋转，以使第一锥形齿轮驱动第一连接轴旋转，第一连接轴旋转时，第一连接轴驱动两个第三链轮旋转，第三链轮通过第二链条驱动对应的第四链轮旋转，进而使得第二连接轴旋转，旋转套旋转时，可以驱动两个第二连接轴同步旋转；

通过固定架和第四转轴的设计，以使第二转轴和第二连接轴转动连接，需要把观测装置本体回收至船上时，第二电机驱动第六链轮旋转，第六链轮通过第三链条驱动第五链轮旋转，以使固定轴相对固定箱旋转，固定轴通过连接板驱动摆动板旋转，改变第二转轴的倾斜角度，固定架相对第四转轴转动，以使第二转轴相对第二连接轴垂直。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明控制箱内部的结构示意图；

图3为本发明图2中A处的局部放大示意图；

图4为本发明驱动器的结构示意图；

图5为本发明旋转箱内部的结构示意图；

图6为本发明图5中B处的局部放大示意图；

图7为本发明固定箱内部的结构示意图；

图8为本发明第一固定环剖切的结构示意图。

图中：1、观测装置本体；2、控制箱；3、第一转轴；4、旋转套；5、旋转箱；6、第一连接轴；7、第二连接轴；8、第二转轴；9、叶片；10、第一齿环；11、第二齿环；12、齿轮；13、活动架；14、液压伸缩杆；15、第一定位柱；16、第三齿环；17、第一固定环；18、环形凹槽；19、活动环；20、连接柱；21、第一定位孔；22、通孔；23、第二固定环；24、第二定位孔；25、支撑部；26、第二定位柱；27、第三转轴；28、第一链轮；29、第一电机；30、第二链轮；31、第一链条；32、第三连接轴；33、第一锥形齿轮；34、第二锥形齿轮；35、第三链轮；36、第四链轮；37、第二链条；38、固定架；39、第四转轴；40、摆动板；41、固定箱；42、固定轴；43、连接板；44、第五链轮；45、第二电机；46、第六链轮；47、第三链条。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

实施例一，由图1至图8给出，本发明包括观测装置本体1，观测装置本体1的底部固定连接有控制箱2，控制箱2内设有第一转轴3，第一转轴3的外部套设有旋转套4，第一转轴3的顶端与控制箱2的顶部内壁通过轴承连接，控制箱2的下方设有转动连接的旋转箱5，第一转轴3和旋转套4的底端均延伸至旋转箱5内，旋转套4和控制箱2的连接处设有轴承，旋转套4和旋转箱5的连接处设有轴承，第一转轴3的底端和旋转箱5的底部内壁固定连接，旋转箱5内设有第一连接轴6，第一连接轴6的一端和旋转套4通过齿轮传动件连接，第一连接轴6的另一端和旋转箱5的内壁通过轴承连接，第一连接轴6的两侧对称设有第二连接轴7，第一连接轴6和第二连接轴7通过同步旋停器连接，第二连接轴7的一端贯穿旋转箱5，第二连接轴7和旋转箱5的连接处设有轴承，第二连接轴7远离旋转箱5的一端设有第二转轴8，第二转轴8上设有若干叶片9，第二连接轴7和第二转轴8通过摆动调节机构连接，控制箱2上设有分别与第一转轴3和旋转套4相配合的独立驱动组件。

实施例二，在实施例一的基础上，由图2、图3、图4和图8给出，独立驱动组件包括设置于控制箱2内的第一齿环10和第二齿环11，第一齿环10固定套设于第一转轴3的外部，第二齿环11固定套设于旋转套4的外部，控制箱2内设有分别与第一齿环10和第二齿环11相配合的齿轮12，齿轮12和控制箱2通过驱动器连接，齿轮12的上方设有转动连接的活动架13，活动架13和控制箱2通过液压伸缩杆14连接，控制箱2的底部固定连接有第一固定环17，第一固定环17的底部开设有环形凹槽18，环形凹槽18内设有活动环19，活动环19和旋转箱5通过连接柱20固定连接，通过第一固定环17、环形凹槽18、活动环19和连接柱20的设计，以使旋转箱5和控制箱2转动连接，活动环19上开设有若干第一定位孔21，环形凹槽18的顶部内壁上开设有通孔22，活动架13的底部固定连接有第一定位柱15，第一定位柱15的底端依次贯穿旋转箱5和通孔22，且第一定位柱15的底端位于其中一个对应的第一定位孔21内，旋转套4和第一定位柱15通过定位单元连接，定位单元包括固定套设于旋转套4外部的第二固定环23，第二固定环23上开设有若干第二定位孔24，第一定位柱15上固定连接有位于第二固定环23下方的支撑部25，支撑部25的顶部固定连接有与第二定位孔24相配合的第二定位柱26，驱动器包括固定安装于控制箱2内的第一电机29，控制箱2内设有第三齿环16，第三齿环16和齿轮12相啮合，第三齿环16上贯穿有第三转轴27，第三转轴27的两端均与控制箱2的内壁通过轴承连接，第三转轴27的外部套设有固定连接的第一链轮28，第一电机29的输出端固定连接有第二链轮30，第二链轮30和第一链轮28通过第一链条31连接，活动架13上贯穿有第三连接轴32，第三连接轴32和活动架13的连接处设有轴承，第三连接轴32的底端和齿轮12固定连接，通过第三连接轴32和轴承的设计，以使齿轮12和活动架13转动连接；

通过第一电机29驱动第二链轮30旋转，第二链轮30通过第一链条31驱动第一链轮28旋转，进而使得第三转轴27通过第三齿环16驱动齿轮12旋转，齿轮12驱动对应的第二齿环11旋转，以使第二齿环11驱动旋转套4旋转，通过第一固定环17、环形凹槽18、活动环19和连接柱20的设计，以使旋转箱5相对控制箱2转动连接，第一定位柱15的底端位于第一定位孔21内，以使活动环19相对第一固定环17固定，避免连接柱20和旋转箱5相对控制箱2转动，需要驱动旋转箱5相对控制箱2转动时，液压伸缩杆14驱动活动架13竖直方向移动，以使齿轮12相对第二齿环11上移，齿轮12相对第三齿环16竖直方向滑动，齿轮12上移的过程中，齿轮12和第二齿环11相啮合，当齿轮12同时与第一齿环10和第二齿环11相啮合时，第一定位柱15脱离对应的第一定位孔21，解除对活动环19位置的限定，以使活动环19可以相对第一固定环17转动，同时第二定位柱26的顶端插入对应的第二定位孔24内，限位第二固定环23和旋转套4的位置，避免旋转套4和第二齿环11相对控制箱2转动，当齿轮12不再与第二齿环11相啮合，且齿轮12和第一齿环10相啮合时，此时第二定位柱26完全插入第二定位孔24内，通过第一电机29再次驱动第三齿环16旋转，即可单独通过齿轮12驱动第一齿环10旋转，以使第一转轴3单独旋转。

实施例三，在实施例一的基础上，由图5和图6给出，齿轮传动件包括固定安装于第一连接轴6一端的第一锥形齿轮33，旋转套4的外部套设有固定连接的第二锥形齿轮34，第二锥形齿轮34和第一锥形齿轮33相啮合，同步旋停器包括两个固定套设于第一连接轴6外部的第三链轮35，第二连接轴7的外部固定套设有位于旋转箱5内的第四链轮36，第四链轮36和对应的第三链轮35通过第二链条37连接；

通过第二锥形齿轮34和第一锥形齿轮33的设计，旋转套4旋转时，旋转套4驱动第二锥形齿轮34旋转，以使第一锥形齿轮33驱动第一连接轴6旋转，第一连接轴6旋转时，第一连接轴6驱动两个第三链轮35旋转，第三链轮35通过第二链条37驱动对应的第四链轮36旋转，进而使得第二连接轴7旋转，旋转套4旋转时，可以驱动两个第二连接轴7同步旋转。

实施例四，在实施例一的基础上，由图5和图7给出，摆动调节机构连接包括固定安装于第二转轴8一端的固定架38，第二连接轴7的两侧均固定连接有第四转轴39，且第四转轴39贯穿固定架38，通过固定架38和第四转轴39的设计，以使第二转轴8和第二连接轴7转动连接，旋转箱5的一侧设有摆动板40，且第二转轴8贯穿摆动板40，第二转轴8和摆动板40的连接处设有轴承，摆动板40的一侧设有固定轴42，固定轴42和第四转轴39的轴心一致，固定轴42的外部套设有固定箱41，固定轴42和固定箱41的连接处设有轴承，固定轴42的两端和摆动板40均通过连接板43连接，固定箱41的一侧和旋转箱5固定连接，固定箱41内设有用于驱动固定轴42旋转的旋转单元，旋转单元包括固定套设于固定轴42外部的第五链轮44，固定箱41的一侧内壁固定连接有第二电机45，第二电机45的输出端固定连接有第六链轮46，第五链轮44和第六链轮46通过第三链条47连接；

通过固定架38和第四转轴39的设计，以使第二转轴8和第二连接轴7转动连接，需要把观测装置本体1回收至船上时，第二电机45驱动第六链轮46旋转，第六链轮46通过第三链条47驱动第五链轮44旋转，以使固定轴42相对固定箱41旋转，固定轴42通过连接板43驱动摆动板40旋转，改变第二转轴8的倾斜角度，固定架38相对第四转轴39转动，以使第二转轴8相对第二连接轴7垂直。

本实施例的一种自主导航的海洋观测的方法，包括如上述的自主导航的海洋观测装置，包括以下步骤：

步骤一：通过独立驱动组件驱动第一转轴3相对控制箱2旋转，第一转轴3驱动旋转箱5相对控制箱2旋转，第一锥形齿轮33在第二锥形齿轮34上滚动，改变第二转轴8和叶片9的方向；

步骤二：第二转轴8和叶片9方向调节完毕后，独立驱动组件停止驱动第一转轴3旋转，以使旋转箱5相对控制箱2固定；

步骤三：独立驱动组件驱动旋转套4旋转，旋转套4驱动第二锥形齿轮34旋转，第二锥形齿轮34通过第一锥形齿轮33驱动第一连接轴6旋转；

步骤四：第一连接轴6通过同步旋停器驱动第二连接轴7同步旋转，第二连接轴7通过第二转轴8驱动叶片9旋转，以使观测装置本体1在海水移动，实现原地转向，减少了转弯半径；

步骤五：需要把观测装置本体1回收至船上时，通过摆动调节机构驱动第二转轴8相对第二连接轴7旋转，以使第二转轴8相对第二连接轴7垂直，叶片9最低处的水平位置高于旋转箱5的底部水平位置，避免叶片9干涉旋转箱5放置于船上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。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，从而使得包括一系列要素的过程、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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种自主导航的海洋观测装置，包括观测装置本体(1)，其特征在于：所述观测装置本体(1)的底部固定连接有控制箱(2)，控制箱(2)内设有第一转轴(3)，第一转轴(3)的外部套设有旋转套(4)，第一转轴(3)的顶端与控制箱(2)的顶部内壁通过轴承连接，控制箱(2)的下方设有转动连接的旋转箱(5)，第一转轴(3)和旋转套(4)的底端均延伸至旋转箱(5)内，旋转套(4)和控制箱(2)的连接处设有轴承，旋转套(4)和旋转箱(5)的连接处设有轴承，第一转轴(3)的底端和旋转箱(5)的底部内壁固定连接，旋转箱(5)内设有第一连接轴(6)，第一连接轴(6)的一端和旋转套(4)通过齿轮传动件连接，第一连接轴(6)的另一端和旋转箱(5)的内壁通过轴承连接，第一连接轴(6)的两侧对称设有第二连接轴(7)，第一连接轴(6)和第二连接轴(7)通过同步旋停器连接，第二连接轴(7)的一端贯穿旋转箱(5)，第二连接轴(7)和旋转箱(5)的连接处设有轴承，第二连接轴(7)远离旋转箱(5)的一端设有第二转轴(8)，第二转轴(8)上设有若干叶片(9)，第二连接轴(7)和第二转轴(8)通过摆动调节机构连接，控制箱(2)上设有分别与第一转轴(3)和旋转套(4)相配合的独立驱动组件；

所述独立驱动组件包括设置于控制箱(2)内的第一齿环(10)和第二齿环(11)，第一齿环(10)固定套设于第一转轴(3)的外部，第二齿环(11)固定套设于旋转套(4)的外部，控制箱(2)内设有分别与第一齿环(10)和第二齿环(11)相配合的齿轮(12)，齿轮(12)和控制箱(2)通过驱动器连接，齿轮(12)的上方设有转动连接的活动架(13)，活动架(13)和控制箱(2)通过液压伸缩杆(14)连接，控制箱(2)的底部固定连接有第一固定环(17)，第一固定环(17)的底部开设有环形凹槽(18)，环形凹槽(18)内设有活动环(19)，活动环(19)和旋转箱(5)通过连接柱(20)固定连接，通过第一固定环(17)、环形凹槽(18)、活动环(19)和连接柱(20)的设计，以使旋转箱(5)和控制箱(2)转动连接，活动环(19)上开设有若干第一定位孔(21)，环形凹槽(18)的顶部内壁上开设有通孔(22)，活动架(13)的底部固定连接有第一定位柱(15)，第一定位柱(15)的底端依次贯穿旋转箱(5)和通孔(22)，且第一定位柱(15)的底端位于其中一个对应的第一定位孔(21)内，旋转套(4)和第一定位柱(15)通过定位单元连接；

所述同步旋停器包括两个固定套设于第一连接轴(6)外部的第三链轮(35)，第二连接轴(7)的外部固定套设有位于旋转箱(5)内的第四链轮(36)，第四链轮(36)和对应的第三链轮(35)通过第二链条(37)连接；

所述摆动调节机构包括固定安装于第二转轴(8)一端的固定架(38)，两侧的第二连接轴(7)均固定连接有第四转轴(39)，且第四转轴(39)贯穿固定架(38)，通过固定架(38)和第四转轴(39)的设计，以使第二转轴(8)和第二连接轴(7)转动连接，旋转箱(5)的一侧设有摆动板(40)，且第二转轴(8)贯穿摆动板(40)，第二转轴(8)和摆动板(40)的连接处设有轴承，摆动板(40)的一侧设有固定轴(42)，固定轴(42)和第四转轴(39)的轴心一致，固定轴(42)的外部套设有固定箱(41)，固定轴(42)和固定箱(41)的连接处设有轴承，固定轴(42)的两端和摆动板(40)均通过连接板(43)连接，固定箱(41)的一侧和旋转箱(5)固定连接，固定箱(41)内设有用于驱动固定轴(42)旋转的旋转单元。

2.根据权利要求1所述的一种自主导航的海洋观测装置，其特征在于：所述定位单元包括固定套设于旋转套(4)外部的第二固定环(23)，第二固定环(23)上开设有若干第二定位孔(24)，第一定位柱(15)上固定连接有位于第二固定环(23)下方的支撑部(25)，支撑部(25)的顶部固定连接有与第二定位孔(24)相配合的第二定位柱(26)。

3.根据权利要求2所述的一种自主导航的海洋观测装置，其特征在于：所述驱动器包括固定安装于控制箱(2)内的第一电机(29)，控制箱(2)内设有第三齿环(16)，第三齿环(16)和齿轮(12)相啮合，第三齿环(16)上贯穿有第三转轴(27)，第三转轴(27)的两端均与控制箱(2)的内壁通过轴承连接，第三转轴(27)的外部套设有固定连接的第一链轮(28)，第一电机(29)的输出端固定连接有第二链轮(30)，第二链轮(30)和第一链轮(28)通过第一链条(31)连接。

4.根据权利要求3所述的一种自主导航的海洋观测装置，其特征在于：所述活动架(13)上贯穿有第三连接轴(32)，第三连接轴(32)和活动架(13)的连接处设有轴承，第三连接轴(32)的底端和齿轮(12)固定连接，通过第三连接轴(32)和轴承的设计，以使齿轮(12)和活动架(13)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种自主导航的海洋观测装置，其特征在于：所述齿轮传动件包括固定安装于第一连接轴(6)一端的第一锥形齿轮(33)，旋转套(4)的外部套设有固定连接的第二锥形齿轮(34)，第二锥形齿轮(34)和第一锥形齿轮(33)相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种自主导航的海洋观测装置，其特征在于：所述旋转单元包括固定套设于固定轴(42)外部的第五链轮(44)，固定箱(41)的一侧内壁固定连接有第二电机(45)，第二电机(45)的输出端固定连接有第六链轮(46)，第五链轮(44)和第六链轮(46)通过第三链条(47)连接。

7.一种自主导航的海洋观测的方法，基于如权利要求5所述的自主导航的海洋观测装置，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：通过独立驱动组件驱动第一转轴(3)相对控制箱(2)旋转，第一转轴(3)驱动旋转箱(5)相对控制箱(2)旋转，第一锥形齿轮(33)在第二锥形齿轮(34)上滚动，改变第二转轴(8)和叶片(9)的方向；

步骤二：第二转轴(8)和叶片(9)方向调节完毕后，独立驱动组件停止驱动第一转轴(3)旋转，以使旋转箱(5)相对控制箱(2)固定；

步骤三：独立驱动组件驱动旋转套(4)旋转，旋转套(4)驱动第二锥形齿轮(34)旋转，第二锥形齿轮(34)通过第一锥形齿轮(33)驱动第一连接轴(6)旋转；

步骤四：第一连接轴(6)通过同步旋停器驱动第二连接轴(7)同步旋转，第二连接轴(7)通过第二转轴(8)驱动叶片(9)旋转，以使观测装置本体(1)在海水移动，实现原地转向，减少了转弯半径；

步骤五：需要把观测装置本体(1)回收至船上时，通过摆动调节机构驱动第二转轴(8)相对第二连接轴(7)旋转，以使第二转轴(8)相对第二连接轴(7)垂直，叶片(9)最低处的水平位置高于旋转箱(5)的底部水平位置，避免叶片(9)干涉旋转箱(5)放置于船上。

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