DE60017344T2

DE60017344T2 - Andockvorrichtung für autonome unterwasserfahrzeuge mit eigenantrieb

Info

Publication number: DE60017344T2
Application number: DE60017344T
Authority: DE
Inventors: Libero Zugno; Attilio Brighenti; Robin Galletti
Original assignee: Sate - Systems And Advanced Technologies Engineering Srl; T E SYSTEMS AND ADVANCED TECHN
Current assignee: Sate - Systems And Advanced Technologies Engineering Srl; T E SYSTEMS AND ADVANCED TECHN
Priority date: 1999-05-19
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2020-05-19
Also published as: AU4601900A; IT1311837B1; EP1104388A1; ATE286824T1; ITTV990060A1; DE60017344D1; WO2000071415A1; EP1104388B1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Dockinggerät für selbstangetriebene autonome Unterwasserfahrzeuge.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Bekannt ist die Verwendung autonomer Unterwasserfahrzeuge, die auch als AUV bekannt sind und die im Wesentlichen von einem hydrodynamische Eigenschaften auf hohem Niveau aufweisenden Mantel gebildet sind, der z.B. torpedoförmig ist, und die ihr eigenes Antriebssystem haben. Außerdem sind eigens für diesen Zweck eingerichtete Geräte für ihr Fernsteuerung bekannt; diese Fahrzeuge dienen mancherlei Zwecken, z.B. für die Unterwasserforschung, Untersuchung und Überwachung von natürlichen oder künstlichen Infrastrukturen.
Diese autonomen Unterwasserfahrzeug haben aber eine begrenzte Betriebsdauer, da sie eine periodische Auffrischung ihrer Energie brauchen, die sie für den Antrieb und zum Betrieb der verschiedenen internen Vorrichtungen, wie auch zum Herunterladen der während ihres Einsatzes gesammelten Daten speichern können.
US-5349916 beschreibt ein bekanntes Fahrzeug, das mittels eines ersten Kabels an einem U-Boot angekoppelt ist, und das an einer dafür eingerichteten Unterwasserboje ankoppeln kann, die im Wesentlichen von einem am Meeresgrund angeordneten Basiselement gebildet ist, von dem sich ein Kabel erstreckt; an seinem anderen Ende ist dieses Kabel an einem Schwimmer befestigt, der z.B. mit einer Sonarbake versehen ist, die die Annäherung des Fahrzeugs gestattet, soweit das Fahrzeug mit einem entsprechenden Sonardetektor ausgestattet ist.
Das Unterwasserfahrzeug hat eine in seinem Vorderteil liegende Vorrichtung, die eine V-förmige Gestalt hat und deren Scheitelpunkt von der Nase des Fahrzeugs aus beginnt und das Andocken an die Boje erleichtert.
Außerdem ist es bekannt, Dockingstationen zu verwenden, die am Meeresgrund verankert sind und die z.B. mit einer besonderen Boje verbunden sind, die mit Mitteln zur Satelliten- oder Kabelkommunikation mit einer Fernstation versehen sind, wie dies in US-5 291 194 beschrieben sind.
Diese bekannten Dockingstationen sind deshalb aus einer Kombination mechanischer und elektronischer Geräte gebildet, die dem Unterwasserfahrzeug eine Annäherung aus einer Richtung gestatten und gleichzeitig die Übertragung von Daten vom Fahrzeug und z.B. das Wiederaufladen seiner Batterien ermöglichen.
Um das Andocken des Unterwasserfahrzeugs zu verbessern, enthalten die verschiedenen herkömmlichen Dockingstationen auch Lösungen einschließlich eines Kabels, das zwischen zwei angepassten Wagen eingesetzt ist und mit dem sich das Vorderende oder die Nase des Fahrzeugs durch öffenbare Eingriffsmittel verbindet und das ein vertikales Gleiten des Fahrzeugs oder der zwei Wagen ermöglicht, wobei sich ein Wagen nach oben bewegt, bis das gesamte Fahrzeug oder ein Teil desselben eingeschlossen ist.
Sobald der Eingriff geschehen ist, bewegen sich die beiden Wagen noch näher zusammen, um das Fahrzeug zu verriegeln und ein zufälliges Lösen zu verhindern.
Als Grundproblem stellt sich im Stand der Technik die Schwierigkeit heraus, eine stabile Verbindung des Fahrzeugs beizubehalten, damit am Ende der Mission eine nachfolgende Wartung möglich ist.
Einen Lösungsweg zur Verbindung des Fahrzeugs zeigt US-5 291 194, wo ein konisches Element verwendet wird, das in einen Sitz mit komplementärer Gestalt eintritt, der im Seitenbereich des Fahrzeugs gebildet ist; dieser Lösungsweg hat Nachteile, wie eine mögliche Verklemmung der Gleitführung des Kabels oder eine fehlerhafte Einfügung des konischen Elements in den Sitz.
Es ist auch bekannt, unter anderem aus der Veröffentlichung XP0021 833 „A Docking System for REMUS, an Autonomous Underwater Vehicle" Oceans 1997 MTS/IEEE Conference Proceedings, Institute of Electrical and Electronics Engineers, Vol. 8, 6–9, October 1997, Seiten 1132–1136, ein als REMUS (Abkürzung von Remote Environmental Monitoring Unit) bekanntes autonomes Unterwasserfahrzeug zu verwenden, welches, um den Übergang des Fahrzeugs vom Deck eines Schiffs zum Meer und umgekehrt zu erleichtern, einen festen, käfigartigen Rahmen nutzt, der im Wesentlichen zylindrisch ist und bei dem ein Ende geschlossen und das andere Ende für das Einfahren des Fahrzeugs geöffnet ist, wobei das Einfahren durch eine metallische Führungsstruktur erleichtert wird, die eine konische Gestalt hat. Die genannte Veröffentlichung diskutiert die Lösungen, die entwickelt wurden, damit das Fahrzeug akustisch gefunden und dann auf das Dockingsystem zurückgeholt wird; zur mechanischen Verriegelung des Fahrzeugs im Dock und Techniken zur Übertragung von Energie und Daten vom Dockingsystem zum Fahrzeug.
Diese Lösung hat ebenfalls Nachteile, da die Zentrierung während der Annäherung des Fahrzeugs an die wie ein starrer Käfig geformte Struktur nicht einfach ist; darüber hinaus ist das verwendete Fahrzeug sehr leicht und wiegt weniger als 30 kg, während ein beträchtlich schwereres Gerät, das im Vorderteil oder in der Nase des Fahrzeugs angeordnet ist, für dessen Annäherung an die Käfigstruktur benötigt wird, und es gestaltet die Navigation wenig stabil; darüber hinaus beinhaltet diese Lösung, um Energie zum Fahrzeug übertragen zu können, die Anwendung einer induktiven Kopplung, die eine sehr geringe Energieübertragungseffizienz besitzt.
Darüber hinaus bringt die Anwendung eines starren Käfigs Probleme hinsichtlich einer möglichen Beschädigung des Fahrzeugs während des Andockmanövers mit, insbesondere, da eine Beschädigung an dem Instrumente tragenden Vorderteil oder an der Nase des Fahrzeugs auftreten kann.
Z.B. beschreibt EP-0 532 096 eine Maschine zur Aufnahme eines Fahrzeugs und um dieses aus dem Wasser zu heben: diese Maschine wird jedoch nur zur Bergung des Fahrzeugs an der Meeresoberfläche verwendet, welches dann am Schiffsdeck gewartet wird.
Diese Lösung eignet sich deshalb nicht für die Anwendung bei Unterwasserfahrzeugen, die unter Wasser gewartet werden.
Ähnliche Betrachtungen können auch hinsichtlich des Gegenstandes der US-3 807 335 angestellt werden, die ein Ankersystem für Unterwasserfahrzeuge beschreibt, das eine Plattform aufweist, an dem das Fahrzeug andocken kann und die vom Schiffsdeck in das Meer abgesenkt werden kann und dann durch die Anwendung besonderer Spannvorrichtungen so gehalten wird, dass sie gegen die von Meer verursachten Bewegungen isoliert ist.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Das Ziel dieser Erfindung ist deshalb, die erwähnten technischen Probleme zu lösen und die Nachteile des genannten Standes der Technik zu beseitigen, indem eine Vorrichtung angegeben wird, die ein Andocken für bewegliche autonome Unterwasserfahrzeuge schnell und sicher, was die Unversehrtheit des Fahrzeugs betrifft, gestatten.
Im Rahmen dieses Ziels ist es eine wichtige Aufgabe, ein Dockinggerät zu ermöglichen, das eine schnelle und leichte Datenerfassung oder -übertragung und eine Energieübertragung auf das Fahrzeug ermöglicht.
Eine weitere wichtige Aufgabe besteht darin, ein Dockinggerät zu erzielen, das auch für in ihren Abmessungen unterschiedliche autonome Unterwasserfahrzeuge verwendet werden kann.
Diese Ziele, Aufgaben und weitere werden, wie nachstehend noch deutlicher wird, durch ein mit dem Anspruch 1 übereinstimmendes Dockinggerät gelöst.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden von der detaillierten Beschreibung eines besonderen, jedoch nicht ausschließlichen, Ausführungsbeispiels noch besser verständlich, wobei das Ausführungsbeispiel lediglich durch ein nicht beschränkendes Beispiel in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht ist, die zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer möglichen Verwendung des Dockinggeräts;
2 eine andere Ansicht einer zweiten möglichen Anwendung des Dockinggeräts;
3 eine Seitenansicht des Dockinggeräts;
4 eine Ansicht ähnlich 3 des Dockinggeräts mit einem zugeordneten Fahrzeug;
5 und 6 Vorderansichten des Dockinggeräts in der oberen Position und in der Position, in der es sich in der Nähe des Fahrzeugs befindet;
7 ist eine Rückansicht des Fahrzeugs;
die 8, 9, 10 und 11 Ansichten des Vorgangs beim Andocken des autonomen Unterwasserfahrzeugs, bis es sich in einer gewünschten Ausrichtung und in einem gewünschten Verriegelungszustand befindet;
die 12 und 13 zwei unterschiedliche Ansichten der Mittel zur Verbindung des Fahrzeugs mit der Datenübertragungsvorrichtung;
14 eine Teilschnitt-Seitenansicht der Mittel zum Zentrieren des Fahrzeugs in dem Dockinggerät.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
In den oben genannten Figuren bezeichnet die Bezugszahl 1 das Dockinggerät, insbesondere für autonome Unterwasserfahrzeuge, die durch die Bezugszahl 2 bezeichnet sind.
Das Dockinggerät 1. besteht aus einem schließbaren käfigartigen Rahmen 3, der mit angepassten Umfangsführungen 4 für angepasste erste Kabel 5 versehen werden kann, die sich zwischen einem untergetauchten Gegengewicht 6 und einem Brückenausleger 7 erstrecken, der starr mit einem Deck 8 eines Schiffs 9 gekoppelt ist.
Zweite Kabel 10a, 10b sind außerdem gleitend entlang den ersten Kabeln 5 angeordnet und führen vom Deck des Schiffes zum Rahmen 3 für die notwendigen mechanischen und elektrischen Verbindungen.
Alternativ kann an einem Ende des Rahmens 3 des Geräts 1 ein erstes Kabel 5 angeordnet sein, welches an seinem anderen Ende mit einer angepassten Gelenkverbindung 11 verbunden ist, die an einer Basis 12 verankert ist, die am Meeresgrund 13 angeordnet sein kann.
Zweite Kabel 10 sind natürlich zur elektrischen Verbindung des Geräts 1 zwischen dem Rahmen 3 und der Gelenkverbindung 11 vorgesehen und stehen außerdem in Verbindung mit einer landgestützten angepassten Station.
Dem Rahmen sind außerdem Mittel zugeordnet, die den Rahmen 3 des Geräts in einer horizontalen Position halten und die z.B. durch angepasste Schwimmer, beispielsweise der in 2 gezeigten passiven Art, gebildet sind.
Bei der in 1 gezeigten Lösung sind stattdessen dem Rahmen 3 des Geräts 1 geeignete innerhalb durchlöcherter Behälter 15 angeordnete zusammenfaltbare Lufttanks zugeordnet, die als Stabilisatoren fungieren und durch Luftreserven 32 versorgt werden. Die Basis 12 hat eine besondere Form und besteht aus einem Körper 16, der im Wesentlichen prismatische Gestalt und an einer Querseite einen Vorsprung 17 hat, der so angeschrägt ist, dass er in Bezug auf die Querseite einen spitzen Winkel bildet, wobei eine Drehung im Uhrzeigersinn positiv zählt.
Die Gestalt des Vorsprungs gestattet während des Absenkens der Basis 12 auf den Meeresgrund das automatische Abkippen der Basis, sobald sie den Boden erreicht hat, da dieser Vorsprung die durch den Schwerpunkt der Basis gehende Vertikalachse axial versetzt.
Der Rahmen 3 des Dockinggeräts 1 ist wie ein schließbarer Käfig geformt und besteht im Wesentlichen aus mehreren ersten oberen Halbrahmen 18, die optional zueinander gleich beabstandet sind und von denen jeder Halbrahmen im Querschnitt im Wesentlichen C-Form hat und fest ist.
Zwei zweite Halbrahmen 20a, 20b sind frei drehbar an den Enden der ersten Flügel 19 jedes ersten Halbrahmens 18 angebracht; die zweiten Halbrahmen sind im Wesentlichen L-förmig und haben Abmessungen, die, sobald ihre freien Enden 21a, 21b einander benachbart angeordnet sind, eine käfigartige Struktur bilden.
Die Bewegung der zweiten Halbrahmen 20a, 20b geschieht durch angepasste Stellorgane, die beispielsweise durch Kolben 22 gebildet sind, deren Körper starr mit einer ersten Platte 23 gekoppelt ist, die ihrerseits starr mit dem ersten Flügel 19 des ersten Halbrahmens 18 gekoppelt ist und deren Stempel starr mit einer zweiten Platte 24 gekoppelt ist, die ihrerseits starr mit einem der Flügel der zweiten Halbrahmen 20a, 20b verbunden ist.
Sowohl die ersten als auch die zweiten Halbrahmen haben Zentriermittel für das autonome Unterwasserfahrzeug 2. Diese Mittel bestehen bevorzugt aus mehreren Kontaktblöcken 25, die durch Zylinderkörper 26 gebildet sind, die an einem Ende starr mit geeigneten dritten Klammern 27 gekoppelt sind, die ihrerseits starr mit dem ersten oder mit dem zweiten Halbrahmen verbunden sind und an denen Köpfe 28 teleskopisch angeordnet sind, die im Kontrast mit angepassten flexiblen Elementen gleiten können.
Vorzugsweise sind acht Kontaktblöcke 25 vorgesehen und paarweise radial so angeordnet, dass ihr Köpfe 28, wenn der Rahmen geschlossen ist, annähernd auf einer Kurve liegen, die der Außenkontur des autonomen Unterwasserfahrzeugs 2 entspricht. Diese Kontaktblöcke 25 bilden auch Mittel für die Ausrichtung des autonomen Unterwasserfahrzeugs 2, sobald es innerhalb des Rahmens 3 liegt.
Vorteilhafterweise haben die Köpfe 28 der Kontaktblöcke 25 einen Sitz für eine Kugel 29; der Kopf 28 kann sich bezogen auf den zylindrischen Körper zwischen zwei Zuständen bewegen, und zwar einem Zustand mit maximalem Vorsprung und einem Zustand mit minimalem Vorsprung. Das flexible Element besteht vorteilhafterweise aus einer zylindrischen Schraubendruckfeder 30.
Außerdem sind die Mittel, die das Fahrzeug zeitweilig verriegeln, dem Rahmen 3 des Dockinggeräts 1 zugeordnet und bestehen aus mehreren Säcken 31, die bevorzugt aus der Umgebung mit Wasser oder mit Luft oder einer anderen von dafür eingerichteten Behältern 32 gelieferten Gasmischung gefüllt werden können.
Vorteilhafterweise sind dem Innenteil des Rahmens 3 benachbart ein erster und ein zweiter Sack in einem Bereich angeordnet, der über dem Seitenbereich des autonomen Unterwasserfahrzeugs 2 liegt; ein dritter Sack ist an einem ersten geschlossenen Ende 33 des Rahmens angeordnet und Sack wirkt mit dem Bug 34 des autonomen Unterwasserfahrzeugs 2 zusammen.
Der dritte Sack 31, der nahe des geschlossenen Endes 33 des Rahmens 3 angeordnet ist, wirkt, wenn er betätigt wird, mit zusätzlichen Mitteln für die Ausrichtung und für die Verriegelung des autonomen Unterwasserfahrzeugs 2 zusammen; diese Mittel bestehen aus zwei Flügeln 35a, 35b, die im Wesentlichen eine ebene Dreiecksgestalt haben und die drehbar einem zueinander parallelen und in benachbarten Ebenen liegenden Basispaar 36a, 36b zugeordnet sind, das starr mit dem Rahmen 3 in einem über dem autonomen Unterwasserfahrzeug, insbesondere in einem Bereich über dessen Seitenfinne 37 liegt.
In Ruhestellung sind die Flügel 35a und 35b so angeordnet, dass ihre Spitzen einander gegenüber liegen: wenn das autonome Unterwasserfahrzeug in den Rahmen 3 einfährt, wirkt die Finne 37 mit den Flügeln 35a und 35b zusammen, indem sie an ihnen anstößt, und erzwingt ihre Drehung, indem sie sich von einander wegbewegen, bis sich die Finne über sie hinaus in Richtung zum ersten geschlossenen Ende 33 des Rahmens 3 bewegt hat; dieser Zustand ist in den 8 und 9 dargestellt.
Die Anordnung des Basispaars 36a und 36b und die Gestalt des mit dem ersten geschlossenen Ende 33 des Rahmens 3 starr gekoppelten dritten Sacks 31 sind so, dass die Nase 34 des Fahrzeugs am dritten Sack 31 ruht, sobald die Finne hinter den Flügeln 35a und 35b liegt; dieser dritte Sack 31 stößt aufgrund der Trägheit des Unterwasserfahrzeugs das in ihm enthaltene Wasser durch dafür eingerichtete Auslassventile aus und dehnt sich dann aus und drückt das Fahrzeug nach hinten, indem Umgebungswasser in den Sack 31 gepumpt wird.
Mittlerweile haben die Flügel 35a und 35b wieder ihre Anfangsstellung eingenommen, z.B. durch Anwendung des für diesen Zweck vorgesehenen flexiblen Elements; in dieser Lage können sich die Flügel nicht so drehen, dass sich ihre Scheitel vom ersten geschlossenen Ende 33 des Rahmens 3 weg bewegen.
Bei dieser Rückwärtsbewegung kommt deshalb der vertikale Seitenabschnitt 38 der Finne 37 des Fahrzeugs in Kontakt mit den Flügeln 35a und 35b, die das Fahrzeug auf diese Weise verriegeln, dessen Bewegung verhindern und sicherstellen, dass das Fahrzeug in einer genauen Position im Rahmen 3 liegt.
Vorteilhafterweise können mechanische Führungen für eine korrekte Ausrichtung der Finne 37 in dem Zwischenraum zwischen den Flügeln 35a und 35b vorgesehen sein, und zwar beispielsweise mittels angepasster Schrägwände.
Der dritte Sack 31, der mit der Nase des Fahrzeugs zusammenwirkt, kann natürlich mit dafür eingerichteten Pumpenelementen verbunden sein, die sein Volumen in Übereinstimmung mit besonderen Anforderungen verändern.
Die beschriebenen Mittel gestatten es deshalb, beispielsweise ein mit der Bezugsziffer 39 bezeichnetes Gerät am Rahmen 3 anzuordnen, das zum Wiederaufladen der Batterien des Fahrzeugs und zum Herunterladen oder Hochladen von Daten aus oder in das Fahrzeug an einer geeigneten daran gebildeten Kammer 40 dient.
Deshalb kann das Gerät 39 aus einem Arm 41 bestehen, dem eine Hülse 43 koaxial so zugeordnet ist, dass sie eine geringfügige Drehung gestattet, die durch ein erstes Federpaar 42a, 42b kontrolliert wird, wobei die Hülse eine Gabel 44 hat, zwischen deren Zinken eine Halterung 46 für einen Stecker zur elektrischen Leistungsübertragung und/oder Datenübertragung in Richtung einer Achse angeordnet ist, die annähernd parallel zur Achse des Arms 41 liegt, und auf diese Weise eine Schwingung an der diametralen Ebene des Arms und an der zentralen Ebene bezogen auf die Gabel 44 gestattet.
Vorteilhafterweise hat die Halterung 46 eine komplementär zur Kammer 40 geformte kegelstumpfförmige Spitze, von der axial ein Sitz für die Stecker vorsteht.
Eine dritte Feder 48, die zwischen den Seitenflächen der Halterung 46 und der daneben liegenden Hülse 43 angeordnet ist, gestattet eine Kontrolle der Schwingung der Halterung.
Der Rahmen 3 des Geräts 1 hat am zweiten offenen Ende 49, welches dem ersten geschlossenen Ende 33 gegenüber liegt, eine Führungsbaugruppe 50 für das autonome Unterwasserfahrzeug 2, die durch mehrere einzelne Lamellen 51 gebildet ist, welche Seite an Seite so angeordnet sind, dass sie der Führungsbaugruppe 50 eine bevorzugt kegelstumpfartige Form verleihen, die im Querschnitt der Gestalt des Fahrzeugs entspricht und deren Scheitelpunkt zum ersten geschlossenen Ende 33 hin gerichtet ist.
Deshalb hat die Führungsbaugruppe 50 ein Ende, das außerhalb des Rahmens liegt, und das in ebener Ansicht im Wesentlichen Speichenform hat und auf diese Weise das Fördern des Fahrzeugs in den Rahmen erleichtert.
Geeignete Vorrichtungen 52 für die Übertragung und den Empfang von Signalen, die von anderen Vorrichtungen empfangen und gesendet werden können, die sich im Inneren des Fahrzeugs 2 befinden, sind natürlich am Rahmen angeordnet.
Das Gerät weist außerdem zum Verschließen der Öffnung der zweiten Halbrahmen 20a und 20b am ersten Ende 33 und am zweiten Ende 49 geeignete Mittel auf, die durch Stellmittel 53 gebildet sich, welche durch geeignet vorgesehene Schaltungen betätigt werden und dafür eingerichtet sind, einen Stempel 54, der mit einem Körper 55 verbunden ist, welcher seinerseits starr mit den zweiten Halbrahmen 20a und 20b gekoppelt ist, auf das erste und zweite Ende 33 und 49 einwirken zu lassen und mit denen ein bevorzugt hülsenförmiges Aufnahmeglied 56 starr gekoppelt ist.
Es wurde somit erkannt, dass die Erfindung das gestellte Ziel erreicht und die Aufgaben gelöst hat, indem sie ein Gerät vorsieht, das das Andocken eines beweglichen autonomen Unterwasserfahrzeugs schnell und sicher unter Beachtung der Unversehrtheit des Fahrzeugs dadurch erreicht, dass sie eine schließbare käfigartige Anordnung des Rahmens und Mittel zur Zentrierung und Ausrichtung des Fahrzeugs vorsieht.
Außerdem gestattet das Gerät eine zeitweilige stabile Kopplung des Fahrzeugs, was eine schnelle und leichte Datensammlung oder -übertragung sowie auch eine Übertragung der zum Aufladen der im Fahrzeug enthaltenen Batterien notwendigen Energie gestattet.
Schließlich ermöglicht die besondere Konstruktion des Dockinggeräts dessen Verwendung für autonome Unterwasserfahrzeuge mit jeweils unterschiedlichen Abmessungen ohne besondere Einstellungen oder strukturelle Modifikationen.
Selbstverständlich erlaubt die Erfindung eine Anzahl von Modifikationen und Variationen, die alle im Umfang desselben erfinderischen Konzepts liegen.
Die die einzelnen Komponenten des Geräts bildenden Materialien können selbstverständlich solche sein, die die besonderen Anforderungen am besten erfüllen.

Claims

Dockinggerät (1) für selbstangetriebene autonome Unterwasserfahrzeuge (2), das einen Rahmen (3) aufweist, der Mittel zur Datenerfassung und Übertragung von Energie von und zu dem Fahrzeug (2) sowie Mittel zur Zentrierung, Ausrichtung und zum zeitweiligen Feststellen des selbstangetriebenen Fahrzeugs (2) hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (3) wenigstens einen ersten oberen Halbrahmen (18) und wenigstens ein Paar zweiter Halbrahmen (20a, 20b) aufweist, von denen jeder zweite Halbrahmen (20a, 20b) an einem Ende frei schwenkbar dem wenigstens einen ersten Halbrahmen (18) zugeordnet ist und das Paar der zweiten Halbrahmen (20a, 20b) eine käfigartige Struktur bildet, sobald seine freien Enden (21a, 21b) einander benachbart angeordnet sind.
Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (3) eine Vielzahl der ersten Halbrahmen (18) und eine Vielzahl der Paare der zweiten Halbrahmen (20a, 20b) aufweist.
Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder erste Halbrahmen (18) im Querschnitt im Wesentlichen eine C-förmige Gestalt mit zwei Flügeln (19) hat und fest ist.
Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zweite Halbrahmen (18) frei schwenkbar einem der beiden Flügel (19) eines der ersten Halbrahmen (18) zugeordnet ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Halbrahmen (18) zueinander gleich beabstandet sind.
Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder zweite Halbrahmen (20a, 20b) im Wesentlichen L-förmig ist.
Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es außerdem angepasste Umfangsführungen (4) für angepasste erste (5) und zweite (10a, 10b) Kabel aufweist, die sich zwischen einem untergetauchten Gegengewicht (6) und einer starr mit dem Deck (8) eines Schiffs (9) gekoppelten Brücke (7) erstrecken.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ihm ein erstes Kabel (6) zugeordnet ist, das an seinem anderen Ende mit einem geeigneten Gelenk (11) verbunden ist, welches an einer Basis (12) verankert ist, die am Meeresboden (13) angeordnet sein kann.
Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (12) durch einen Körper (13) gebildet ist, der im Wesentlichen eine prismatische Gestalt und an einer Querseite wenigstens einen Vorsprung (17) hat, der schräg so verläuft, dass er einen spitzen Winkel mit der Querseite bildet, wobei eine Drehung im Uhrzeigersinn als positiv definiert ist und die Gestalt des Vorsprungs (17) während des Absenkens der Basis (12) auf den Meeresboden (13) ein automatisches Kippen der Basis (12) erlaubt, sobald diese den Boden erreicht hat.
Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Halbrahmen (20a, 20b) durch geeignete Stellorgane bewegt werden, die durch einen Kolben (22) gebildet sind, dessen Körper starr mit einer ersten Platte (23) gekoppelt ist, die ihrerseits starr mit dem ersten Flügel (19) des ersten Halbrahmens (18) starr verbunden ist und dessen Schaft starr mit einer zweiten Platte (24) gekoppelt ist, die ihrerseits starr mit einem der zweiten Halbrahmen (20a, 20b) gekoppelt ist.
Gerät nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten (18) und zweiten (20a, 20b) Halbrahmen Mittel zur Zentrierung und Ausrichtung des autonomen Unterwasserfahrzeugs (20) haben, wobei diese Mittel von mehreren Kontaktblöcken (25) gebildet sind, die zylindrische Körper (26) aufweisen, die an einem Ende starr mit angepassten dritten Stützwinkeln (27) gekoppelt sind, die ihrerseits starr mit einem der ersten (18) oder zweiten (20a, 20b) Halbrahmen gekoppelt sind und denen Köpfe (28) teleskopisch zugeordnet sind, die entgegengesetzt zu geeignet vorgesehenen flexiblen Elementen gleiten können.
Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktblöcke (25) in einer radialen Struktur so angeordnet sind, dass ihre Köpfe (28) in dem Zustand, in dem der Rahmen (3) geschlossen ist, auf einer Kurve liegen, die der äußeren Kontur des autonomen Unterwasserfahrzeugs (2) entspricht.
Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Köpfe (28) einen Sitz für eine Kugel (29) haben und sich zwischen zwei Zuständen ihres maximalen und minimalen Vorspringens bezogen auf den zylindrischen Körper (26) durch das Vorsehen wenigstens eines flexiblen Elements, wie z.B. einer zylindrischen Schraubendruckfeder (30) bewegen können.
Gerät nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum zeitweiligen Festlegen des Fahrzeugs (2) zum Rahmen (3) gehören und durch mehrere Säcke (31) gebildet sind, die bevorzugt mit durch Pumpen aus der Umgebung genommenem Wasser gefüllt werden können.
Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es einen ersten Sack und einen zweiten Sack, die neben dem inneren Teil des Rahmens (3) oberhalb des Seitenbereichs des angedockten autonomen Unterwasserfahrzeugs (2) angeordnet sind, und einen dritten Sack aufweist, der an einem ersten geschlossenen Ende (33) des Rahmens (3) angeordnet ist und mit der Nase des autonomen Unterwasserfahrzeugs (2) zusammenwirkt.
Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Sack bei seiner Betätigung mit zusätzlichen Mitteln für die Ausrichtung und Festlegung des autonomen Unterwasserfahrzeugs (2) zusammenwirkt, wobei diese Mittel durch zwei Flügel (35a, 35b) gebildet sind, die im Wesentlichen Dreiecksform haben und drehbar an zueinander parallelen und benachbarten Enden einem Basispaar (36a, 36b) zugeordnet sind, welches starr mit dem Rahmen (3) in einem Bereich gekoppelt sind, der oberhalb des angedockten autonomen Unterwasserfahrzeugs (2) liegt, insbesondere in einem Bereich, der oberhalb einer Seitenfinne (37) desselben liegt.
Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (35a, 35b) in Ruhe so angeordnet sind, dass sie einander entgegengesetzte Scheitelpunkte haben und in einer einzigen Richtung drehbar sind, um so den vollständigen Durchgang der Finne (37) während des Einfahrens des Fahrzeugs (2) in den Rahmen (3) und die Verriegelung der Finne erlauben, sobald das Fahrzeug (2) einer Gegenbewegung unterworfen wird, wobei flexible Glieder mit den Flügeln (35a, 35b) zusammenwirken, um sie so erneut zu positionieren, dass ihre Scheitelpunkte einander entgegengesetzt sind.
Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Basen (36a, 36b) und die Gestalt des dritten Sacks so sind, dass die Bewegung der Finne (37) über die Flügel (35a, 35b) der Ruhelage des Bugs (34) des Fahrzeugs (2) an dem dritten Sack entspricht, der auf Grund der Trägheit des Fahrzeugs (2) zusammengedrückt wird und das zuvor in ihn gepumpte Wasser ausstößt und dann erneut mit Wasser gefüllt wird und sich ausdehnend das Fahrzeug (2) nach hinten stößt.
Gerät nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es an dem Rahmen (3) ein Zusatzgerät aufweist, das zum Wiederaufladen der Batterien des Fahrzeugs (2) und Entladen oder Einladen von Daten aus dem oder in das Fahrzeug (2) an einem daran gebildeten und angepassten Hohlraum (40) dient und das durch einen Arm (41) gebildet ist, dem eine Hülse (43) koaxial so zugeordnet ist, dass sie eine leichte Drehung ausführen kann, die durch zwei erste Federn (42a, 42b) kontrolliert wird, wobei die Hülse (43) mit einer Gabel (44) versehen ist, zwischen deren Zinken eine für einen elektrischen Leistungs- und/oder Datenübertragungsstecker dienende Halterung (46) einer annähernd parallel zur Achse des Arms (41) liegenden Achse zugeordnet ist, um auf diese Weise eine Schwingung auf der diametralen Ebene des Arms und auf einer zentralen Ebene bezogen auf die Gabel (44) zu gestatten.
Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (46) eine kegelstumpfförmige Spitze hat, die komplementär zum Hohlraum (40) geformt ist und von der ein Sitz (47) für die Stecker axial vorsteht und dass eine dritte Feder (48) zwischen den Seitenflächen der Halterung (46) und der benachbarten Hülse (43) angeordnet ist, die die Kontrolle der Schwingung der Halterung (46) gestattet.
Gerät nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (3) an seinem zweiten offenen Ende (49), das dem ersten geschlossenen Ende (33) gegenüberliegt, eine Führungsbaugruppe (50) für das autonome Unterwasserfahrzeug (2) hat, die durch eine Vielzahl einzelner Lamellen (51) gebildet ist, die Seite an Seite zueinander liegen und so der Führungsbaugruppe (50) eine kegelstumpfförmige Gestalt geben, deren Scheitelpunkt zum ersten geschlossenen Ende (33) hin zeigt.
Gerät nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel aufweist, die dazu eingerichtet sind, die Öffnung der zweiten Halbrahmen (20a, 20b) bezogen auf das erste (33) und zweite (49) Ende zu verschließen, wobei diese Mittel durch geeignete Stellglieder (53) gebildet sind, die durch entsprechend vorgesehene Schaltungen betätigt werden, die dazu eingerichtet sind, die Einwirkung eines Stempels (54), der mit einem Körper (55) verbunden ist, welcher seinerseits starr jeweils mit den zweiten Halbrahmen (20a, 20b) gekoppelt ist, auf das erste (33) und zweite (49) Ende zu erzwingen, wobei mit dem Körper (55) eine bevorzugt hülsenförmige Aufnahme (56) starr gekoppelt ist.