CN209441576U - 一种用于无人船的智能平衡装置 - Google Patents

Abstract

一种用于无人船的智能平衡装置，包括船体，船体内设有控制器、中央处理器、重心传感器，重心传感器与中央处理器有连接，中央处理器与控制器有连接，船体内前后两侧分别设有螺杆，螺杆两端与船体内左右两侧均轴承连接，螺杆左右两端分别螺纹安装螺母，螺母螺纹方向相同，螺母下方均设有配重块，螺母顶面分别固定连接伸缩杆固定端，伸缩杆活动端均与船体内壁固定连接，螺杆中部分别固定安装从动轮，船体内底面固定安装支撑架。本实用新型结构简单，使用方便，能够及时调整船体重心，改善无人船工作时的平衡姿态，避免发生大角度倾斜甚至侧翻，平衡装置位于船体内部，有效避免受到外界环境的因素而损坏，结构利于节省安装空间，适用范围广。

Description

一种用于无人船的智能平衡装置

技术领域

本实用新型属于无人船辅助设备领域，具体地说是一种用于无人船的智能平衡装置。

背景技术

随着现代科学信息技术和自动化技术的飞速发展，无人船技术在人们日常的生活中有着越来越多的应用。无人船使用时由于外界环境等多种因素，有可能使得整个无人船的重心向船体外方向偏移不稳，导致无人船船体发生倾斜；也就是说，在风浪较大或受到其他船只的干扰时，无人船甚至会发生侧翻的危险。现有的外置平衡调整，如气囊，调整时间较慢，体积较大；或者平衡翼，其承受的环境冲击力有限，容易发生损坏。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于无人船的智能平衡装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种用于无人船的智能平衡装置，包括船体，船体内设有控制器、中央处理器、重心传感器，重心传感器与中央处理器有连接，中央处理器与控制器有连接，船体内前后两侧分别设有螺杆，螺杆两端与船体内左右两侧均轴承连接，螺杆左右两端分别螺纹安装螺母，螺母螺纹方向相同，螺母下方均设有配重块，螺母顶面分别固定连接伸缩杆固定端，伸缩杆活动端均与船体内壁固定连接，螺杆中部分别固定安装从动轮，船体内底面固定安装支撑架，控制器、中央处理器均位于支撑架顶面右侧，支撑架顶面中间固定安装电机，电机与控制器有连接，电机输出轴左端固定安装主动轮，支撑架顶面左部前后两侧分别固定安装倒L型的支架，支架上部右端分别轴承安装连接轮，连接轮与主动轮啮合配合，连接轮与从动轮啮合配合。

如上所述的一种用于无人船的智能平衡装置，所述的船体左右两侧分别开设凹槽，凹槽内底面外侧分别铰接安装浮板，凹槽内上部铰接安装电推杆，电推杆活动端下端与对应的浮板下部内侧铰接连接，电推杆与控制器有连接。

如上所述的一种用于无人船的智能平衡装置，所述的浮板内部填充浮力层，浮力层为密度小于水的材料制成。

如上所述的一种用于无人船的智能平衡装置，所述的配重块与螺母之间为螺纹安装 。

如上所述的一种用于无人船的智能平衡装置，所述的重心传感器位于船体内上侧。

如上所述的一种用于无人船的智能平衡装置，所述的支撑架为合金材料制成。

本实用新型的优点是：使用本实用新型时，当船体受到较大的风浪或其他船只的干扰，重心传感器测得重心变化，重心传感器将重心变化的位置信号转化为电信号，并将信号传递给中央处理器，中央处理器接收信号后，再将电信号传递给控制器，控制器将信号传递给电机，电机输出轴转动带动主动轮转动，主动轮与连接轮啮合，主动轮转动带动连接轮转动，连接轮与从动轮啮合，连接轮转动带动从动轮转动，从动轮转动带动螺杆转动，螺杆转动使得螺母向同一方向移动，螺母移动时带动伸缩杆伸缩，伸缩杆能够避免螺母自转，确保螺母直线移动，且螺母移动带动配重块移动，配重块移动能够抵消船体重心的位置变化，保持装置的平稳；调整后，重心传感器将新的信号传递至中央处理器和控制器， 以便中央处理器和控制器及时根据船体的情况作出处理，控制器控制电机的启动，同理移动螺母的位置，使得船体的重心回到原来的位置。本实用新型结构简单，使用方便，能够及时调整船体重心，改善无人船工作时的平衡姿态，避免发生大角度倾斜甚至侧翻，平衡装置位于船体内部，有效避免受到外界环境的因素而损坏，结构利于节省安装空间，适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的A向视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一种用于无人船的智能平衡装置，如图所示，包括船体1，船体1内设有控制器2、中央处理器3、重心传感器4，重心传感器4与中央处理器3有连接，中央处理器3与控制器2有连接，船体1内前后两侧分别设有螺杆5，螺杆5两端与船体1内左右两侧均轴承连接，螺杆5左右两端分别螺纹安装螺母6，螺母6螺纹方向相同，螺母6下方均设有配重块7，螺母6顶面分别固定连接伸缩杆8固定端，伸缩杆8活动端均与船体1内壁固定连接，螺杆5中部分别固定安装从动轮9，船体1内底面固定安装支撑架10，控制器2、中央处理器3均位于支撑架10顶面右侧，支撑架10顶面中间固定安装电机11，电机11与控制器2有连接，电机11输出轴左端固定安装主动轮12，支撑架10顶面左部前后两侧分别固定安装倒L型的支架13，支架13上部右端分别轴承安装连接轮14，连接轮14与主动轮12啮合配合，连接轮14与从动轮9啮合配合。使用本实用新型时，当船体1受到较大的风浪或其他船只的干扰，重心传感器4测得重心变化，重心传感器4将重心变化的位置信号转化为电信号，并将信号传递给中央处理器3，中央处理器3接收信号后，再将电信号传递给控制器2，控制器2将信号传递给电机11，电机11输出轴转动带动主动轮12转动，主动轮12与连接轮14啮合，主动轮12转动带动连接轮14转动，连接轮14与从动轮9啮合，连接轮14转动带动从动轮9转动，从动轮9转动带动螺杆5转动，螺杆5转动使得螺母6向同一方向移动，螺母6移动时带动伸缩杆8伸缩，伸缩杆8能够避免螺母6自转，确保螺母6直线移动，且螺母6移动带动配重块7移动，配重块7移动能够抵消船体1重心的位置变化，保持装置的平稳；调整后，重心传感器4将新的信号传递至中央处理器3和控制器2， 以便中央处理器3和控制器2及时根据船体1的情况作出处理，控制器2控制电机11的启动，同理移动螺母6的位置，使得船体1的重心回到原来的位置。本实用新型结构简单，使用方便，能够及时调整船体重心，改善无人船工作时的平衡姿态，避免发生大角度倾斜甚至侧翻，平衡装置位于船体内部，有效避免受到外界环境的因素而损坏，结构利于节省安装空间，适用范围广。

具体而言，在风浪较大或受到其他船只的干扰时，无人船会倾斜甚至侧翻，本实施例所述的船体1左右两侧分别开设凹槽，凹槽内底面外侧分别铰接安装浮板，凹槽内上部铰接安装电推杆，电推杆活动端下端与对应的浮板下部内侧铰接连接，电推杆与控制器2有连接。通过控制器2启动电推杆，电推杆活动端伸展使得浮板离开凹槽，浮板由竖直状态变为倾斜状态，能够增加船体1与水面的接触面积，改善无人船的平衡姿态，在与内部平衡装置的共同作用下有小避免发生大角度倾斜甚至侧翻。

具体的，浮板能够增加船体1与水面的接触面积，改善无人船的平衡姿态，本实施例所述的浮板内部填充浮力层，浮力层为密度小于水的材料制成。浮板内部填充浮力层，能够给予船体足够的浮力，达到平衡的效果。

进一步的，通过螺母6移动配重块7，以便调整船体1的重心，本实施例所述的配重块7与螺母6之间为螺纹安装 。配重块7与螺母6之间为螺纹安装，方便拆卸，节省替换时间，提高工作效率。

更进一步的，重心传感器4将信号传递至中央处理器3，中央处理器3再将信号传递至控制器2，以便进行使用，本实施例所述的重心传感器4位于船体1内上侧。重心传感器4位于船体1内上侧，能够更好地测得船体1的重心改变情况。

更进一步的，支撑架10顶面设有重要的部件，需要提供足够的支撑力，本实施例所述的支撑架10为合金材料制成。支撑架10为合金材料制成，不仅牢固而且耐用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：包括船体（1），船体（1）内设有控制器（2）、中央处理器（3）、重心传感器（4），重心传感器（4）与中央处理器（3）有连接，中央处理器（3）与控制器（2）有连接，船体（1）内前后两侧分别设有螺杆（5），螺杆（5）两端与船体（1）内左右两侧均轴承连接，螺杆（5）左右两端分别螺纹安装螺母（6），螺母（6）螺纹方向相同，螺母（6）下方均设有配重块（7），螺母（6）顶面分别固定连接伸缩杆（8）固定端，伸缩杆（8）活动端均与船体（1）内壁固定连接，螺杆（5）中部分别固定安装从动轮（9），船体（1）内底面固定安装支撑架（10），控制器（2）、中央处理器（3）均位于支撑架（10）顶面右侧，支撑架（10）顶面中间固定安装电机（11），电机（11）与控制器（2）有连接，电机（11）输出轴左端固定安装主动轮（12），支撑架（10）顶面左部前后两侧分别固定安装倒L型的支架（13），支架（13）上部右端分别轴承安装连接轮（14），连接轮（14）与主动轮（12）啮合配合，连接轮（14）与从动轮（9）啮合配合。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：所述的船体（1）左右两侧分别开设凹槽，凹槽内底面外侧分别铰接安装浮板，凹槽内上部铰接安装电推杆，电推杆活动端下端与对应的浮板下部内侧铰接连接，电推杆与控制器（2）有连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：所述的浮板内部填充浮力层，浮力层为密度小于水的材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：所述的配重块（7）与螺母（6）之间为螺纹安装 。

5.根据权利要求1所述的一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：所述的重心传感器（4）位于船体（1）内上侧。

6.根据权利要求1所述的一种用于无人船的智能平衡装置，其特征在于：所述的支撑架（10）为合金材料制成。