CN211281372U - 多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，包括船体及控制器，所述船体为U形充气船体，在船体的顶面固装载物平台，在载物平台的顶面后侧固装一支架，在支架上安装电机驱动的螺旋桨、无人船控制器，天线，在螺旋桨的后侧固装风舵总成，所述的风舵总成包括拱形框架、风舵板及舵机，所述拱形框架围绕螺旋桨安装，在拱形框架的后侧平行间隔焊接两舵板支撑横梁，在两风舵板支撑横梁之间竖向间隔安装两转轴，在每一转轴上均固装一风舵板，两风舵板对开设置，其中一个转轴的顶端或底端通过连杆结构连接一舵机，在拱形框架的两侧对称固装两电池盒。本实用新型实现大载荷低吃水，可在水草水域平滑滑动。
Description
技术领域
本实用新型属于无人驾驶设备领域，涉及无人船，尤其是一种多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船。
背景技术
当前市面上的多种无人船都为水下推进器，遇到浅水、水草或者水面垃圾较多的时候就会堵塞缠绕推进器造成无人船无法行动。而双船体浮筒的无人船因为两侧浮筒同时受到的风浪阻力不一致造成无人船无法直线稳定前进且阻力大速度慢。对于浅水养殖作业环境以及夏秋季节养殖水域水草疯长的情况，水下螺旋桨推进器的船只在作业时会对养殖生物产生巨大的惊扰，造成无法进食和繁殖，造成减产。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种使用多气室连体、PVC充气浮筒为船体的大功率风舵沼泽多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：
一种多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，包括船体及控制器，所述船体为U形充气船体，在船体的顶面固装载物平台，在载物平台的顶面后侧固装一支架，在支架上安装电机驱动的螺旋桨、无人船控制器，天线，在螺旋桨的后侧固装风舵总成，所述的风舵总成包括拱形框架、风舵板及舵机，所述拱形框架围绕螺旋桨安装，在拱形框架的后侧平行间隔焊接两舵板支撑横梁，在两风舵板支撑横梁之间竖向间隔安装两转轴，在每一转轴上均固装一风舵板，两风舵板对开设置，其中一个转轴的顶端或底端通过连杆结构连接一舵机，在拱形框架的两侧对称固装两电池盒。
而且，所述的控制器包括航行控制器、船载数据传输模块，航行控制器分别连接螺旋桨电调、舵机及各个功能载荷的电调。船载数据传输模块无线连接地面数据传输模块，地面数据传输模块通过数据线连接平板电脑，平板电脑无线连接遥控器。
而且，所述航行控制器采用STM32单片机加载RTK定位系统、电子罗盘和IMU陀螺仪进行航行姿态控制，并通过无线串口进行数据远程回传。
而且，所述电池使用多个MOS管遥控开关。
而且，所述U形充气船体为PVC夹网布制作U形5气室独立冲放气船体。
而且，所述的载物平台为格栅式，镂空部位安装需要接触水面的探测器、饲料投喂机、液体药剂喷洒装置。
而且，船体侧面使用橡胶加厚防擦条，船底粘贴加厚防擦带。
而且，螺旋桨的电机电调采用环氧树脂灌封。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、采用U型连体多气室PVC网布充气船体，船体前进受力点唯一，不会产生摇摆前进的情况。采用了加厚防擦条，防止船体气室被磨破刺穿，且多气室结构即便一到两个气室破损漏气也不会造成船体沉水。实现大载荷低吃水，可在水草水域平滑滑动。
2、使用电动三叶大螺旋桨无刷风力推进系统，杜绝水草垃圾缠绕，防止搁浅损坏螺旋桨。推进产生的同时风自动给电机和控制器降温散热。
3、使用舵机连杆控制大面积双风舵控制方向，转向冗余角度大，支持自动巡航控制。
4、采用快拆模块连接，可快速拆装方便运输，运输占用空间小。
5、使用多个MOS管遥控开关，可保证在一套损坏失灵后，其他开关仍然能保证通电使无人船能顺利返航。防止下水后忘开开关，造成失联。提供更高的电池供电稳定性，并可远程开关机。
6、中空栅栏式载荷平台，可兼容多任务模块，可直接安装接触水面的探测器，船体为探测器提供天然防撞保护。大载荷设计，可在1米5长度的船体上产生至少80公斤的安全载荷。
附图说明
图1为本无人船的立体结构图；
图2为无人船的结构爆炸图；
图3为无人船的控制系统图；
图4为无人船的电路图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，包括船体1、载物平台2、螺旋桨5、风舵总成及控制器6，所述船体为U形充气船体，在船体的顶面固装载物平台，在载物平台的后侧固装一支架3，在支架上安装螺旋桨、控制器，天线4，在螺旋桨的后侧固装风舵总成。
所述的风舵总成包括拱形框架7、风舵板8、舵板支撑横梁10及舵机，在拱形框架的后侧平行间隔焊接两舵板支撑横梁，在两风舵板支撑横梁之间竖向间隔安装两转轴，在每一转轴上均固装一风舵板，两风舵板对开设置，形似对开门。其中一个转轴的顶端或底端通过连杆结构9连接一舵机。通过舵机控制风舵板的旋转角度。
所述拱形框架用于保护螺旋桨，围绕螺旋桨安装。在拱形框架的两侧对称固装两电池盒。
船体与载物平台通过螺栓连接，风舵总成通过船尾固定架11与船体通过螺栓连接，电池盒与风舵总成通过螺栓连接，均可拆卸、船体放气、各组成部分拆解后可使用0.5立方米的箱子进行运输。
所述的控制器包括航行控制器、船载数据传输模块，航行控制器分别连接螺旋桨电调、舵机、及各个功能载荷的电调。船载数据传输模块无线连接地面数据传输模块，地面数据传输模块通过UART接口的数据线连接平板电脑，平板电脑无线连接遥控器。
航行控制器采用STM32单片机加载RTK定位系统、电子罗盘和IMU陀螺仪进行航行姿态控制，并通过无线串口进行数据远程回传。
使用433M 1W的大功率低频数字无线传输系统，有效控制距离达到1500米。
电池使用多个MOS管遥控开关，单个开关最大通过电流100A，使用3套，可保证在一套损坏失灵后，其他开关仍然能保证通电使无人船能顺利返航。
采用17英寸大尺寸三叶螺旋桨和5056无刷电机，电调采用环氧树脂灌封可保证IP68防水，在大雨天气条件下稳定工作。
使用PVC夹网布制作U形5气室独立冲放气船体。船体全部侧面使用厚度10毫米宽度100毫米橡胶加厚防擦条。船底粘贴宽度200毫米厚度10毫米的加厚防擦带
所述的载物平台为格栅式，镂空部位可安装需要接触水面的探测器，也可在格栅平台上安装饲料投喂机、液体药剂喷洒装置等。
采用防水舵机控制的连杆联动大面积双风舵控制方向，转向灵敏，转向冗余角度大。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，包括船体及控制器，其特征在于：所述船体为U形充气船体，在船体的顶面固装载物平台，在载物平台的顶面后侧固装一支架，在支架上安装电机驱动的螺旋桨、无人船控制器，天线，在螺旋桨的后侧固装风舵总成，所述的风舵总成包括拱形框架、风舵板及舵机，所述拱形框架围绕螺旋桨安装，在拱形框架的后侧平行间隔焊接两舵板支撑横梁，在两风舵板支撑横梁之间竖向间隔安装两转轴，在每一转轴上均固装一风舵板，两风舵板对开设置，其中一个转轴的顶端或底端通过连杆结构连接一舵机，在拱形框架的两侧对称固装两电池盒。
2.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：所述的控制器包括航行控制器、船载数据传输模块，航行控制器分别连接螺旋桨电调、舵机及各个功能载荷的电调，船载数据传输模块无线连接地面数据传输模块，地面数据传输模块通过数据线连接平板电脑，平板电脑无线连接遥控器。
3.根据权利要求2所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：所述航行控制器采用STM32单片机加载RTK定位系统、电子罗盘和IMU陀螺仪进行航行姿态控制，并通过无线串口进行数据远程回传。
4.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：所述电池使用多个MOS管遥控开关。
5.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：所述U形充气船体为PVC夹网布制作U形5气室独立冲放气船体。
6.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：所述的载物平台为格栅式，镂空部位安装需要接触水面的探测器、饲料投喂机、液体药剂喷洒装置。
7.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：船体侧面使用橡胶加厚防擦条，船底粘贴加厚防擦带。
8.根据权利要求1所述的多气室连体浮筒风舵沼泽风动无人船，其特征在于：螺旋桨的电机电调采用环氧树脂灌封。
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