NO338160B1 - Helikopterlandingsplattform med bevegelsesstabilisator for rull- og/eller stampkompensasjon - Google Patents

Abstract

Et bevegelseskompensasjonssystem for en helikopterplattform på et fartøy innbefatter en sensor for å måle en parameter relatert til minst en av stamping og rulling av fartøyet. Systemet innbefatter første drivanordning funksjonelt koblet til helikopterplattformen for å bevege denne translatorisk i forhold til fartøyet som reaksjon på målingen av minst en av stamping og rulling av fartøyet.

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen

Teknisk område

Oppfinnelsen vedrører generelt det området som gjelder luftfartøyers tilgang til flytende konstruksjoner. Mer spesielt angår oppfinnelsen helikopterlandingsplasser eller plattformer i forbindelse med flytende konstruksjoner slik som seismiske undersøkelsesfartøy.

Teknisk bakgrunn

Flytende marine konstruksjoner som er kjent på området, innbefatter marine seismiske letefartøyer. Slike fartøyer blir brukt til å slepe seismiske undersøkelsessensorer og seismiske energikilder i en vannmasse, slik som en innsjø eller havet. Seismiske letefartøy eller undersøkelsesfartøy innbefatter typisk ombordværende utstyr, kollektivt kjent som et registreringssystem, som foretar registreringer med hensyn til tidspunktet for de signalene som genereres av de seismiske undersøkelsessensorer, bestemmer geodetisk posisjon av letefartøyet, energikilden og sensorene til enhver tid, og som aktiverer kilden ved valgte tidspunkter.

I likhet med ethvert marint seismisk fartøy er i det minste noe personell nødvendig for å navigere det seismiske fartøyet og operere forskjellig seismisk datainnsamlingsutstyr ombord i det seismiske fartøyet. De seismiske undersøkelsesfartøyene innbefatter en helikopterlandingsplass for å lette forflytning av personell til og fra det seismiske fartøyet mens fartøyet er til sjøs. For å trygge personellet er det imidlertid grenser for størrelsen på bevegelsen til det seismiske fartøyet, annet enn i seilingsretningen til det seismiske fartøyet, for hvilke helikopterlanding og letting kan finne sted på en trygg måte. Slik bevegelse har tre komponenter kjent som stamping, rulling og hiving. Stamping er rotasjon av det seismiske fartøyet omkring en horisontal akse på tvers av senterlinjen til skipet. Rulling er rotasjon av det seismiske fartøyet omkring senterlinjen. Hiving er bevegelse av skipet opp og ned. Myndighetene i noen land har f.eks. innført grenser på 2 grader maksimum stamping og rulling for hvilke helikopterlanding er tillatt. Hiving med mer enn en eller to meter kan også gjøre det utrygt å lande et helikopter på et seismisk undersøkelsesfartøy.

US-patent nr. 1 558 567 utstedt til Schein, beskriver et system for å kompensere stampe- og/eller rullebevegelse av en luftfartøylandingsplattform på et flytende fartøy. US-patent nr. 7,152,547 som er overdratt eieren av den foreliggende oppfinnelse, beskriver et system for å kompensere en luftfartøylandingsplattform på et flytende fartøy for stamping, rulling og hiving.

Oppsummering av oppfinnelsen

Et aspekt ved oppfinnelsen er en bevegelseskompensator for helikopterdekk på et fartøy. En bevegelseskompensator i henhold til dette aspekt ved oppfinnelsen innbefatter en sensor for å måle en parameter vedrørende minst en av stamping og rulling av fartøyet. Systemet innbefatter en første drivanordning funksjonelt koblet til helikopterdekket for å bevege helikopterdekket translasjonsmessig i forhold til fartøyet som reaksjon på den målte, i det minste en av stamping og rulling av fartøyet. En styringsenhet opererer drivanordningen som reaksjon på sensormålingene for å tilveiebringe den nødvendige kompenserende bevegelsen.

Et annet aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte for å kompensere for bevegelse av et helikopterdekk på et fartøy for virkninger av minst en av stampe- og rullebevegelse av fartøyet. En fremgangsmåte i henhold til dette aspekt ved oppfinnelsen innbefatter å måle en parameter relatert til minst en av stamping og rulling av fartøyet, og å bevege helikopterdekket ved hjelp av en ekvivalent translatorisk forskyvning av dette forårsaket av den minst ene av stampe- og rullebevegelse. Den ekvivalente forskyvningen blir bestemt fra den målte parameteren.

Andre aspekter og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelse og de vedføyde patentkrav.

Kort beskrivelse av tegningene

Fig. 1 viser et eksempel på et skip som innbefatter en luftfartøylandingsplattform (helikopterplattform). Fig. 2 viser en akterendeskisse av fartøyet på fig. 1 for å illustrere ekvivalent lateral forskyvning av landingsplattformen når skipet utsettes for rulling. Fig. 3 viser en utførelsesform av et system for kompensasjon av rullebevegelse i henhold til oppfinnelsen. Fig. 4 viser en alternativ utførelsesform av en drivanordning for kompensasjonssystemet på fig. 3. Fig. 5 viser en alternativ utførelsesform av et element for måling av rullebevegelse for systemet på fig. 3.

Detaljert beskrivelse

En generalisert oversikt over en bevegelig, flytende konstruksjon slik som et seismisk fartøy er vist på fig. 1 ved 10, som beveger seg langs overflaten av en vannmasse 14, slik som en innsjø eller havet. Et seismisk fartøy som vist ved 10, vil typisk innbefatte navigasjons-seismisk kildestyrings- og seismisk datainnsamlingsutstyr, og dette utstyret er generelt referert til, for letthets skyld, som et "registreringssystem" og dette er vist ved 12 på fig. 1. Fartøyet 10 kan innbefatte en luftfartøylandingsplattform (helikopterplattform) generelt vist ved 16. For letthets skyld vil

luftfartøylandingsplattformen bli referert til i beskrivelsen

som en "helikopterplattform". Helikopterplattformen 16 kan være bevegelig understøttet på fartøyet 10 ved hjelp av et bevegelseskompensatorsystem 18. Bevegelseskompensatorsystemet 18 vil bli forklart mer detaljert nedenfor under henvisning til figurene 3, 4 og 5.

Som forklart foran og under henvisning til fig. 2 som er en akterendeskisse av fartøyet 10 uten registreringssystemet (12 på fig. 1), hvor visse typer bevegelse av fartøyet 10 kan karakteriseres som rotasjon av fartøyet omkring en akse for fartøyet. Slik bevegelse blir ofte indusert av virkningen av bølger i vannmassen 14. I den foreliggende beskrivelse under henvisning til fig. 2, vil den bevegelsen som beskrives være "rulling" av fartøyet 10, som, som tidligere forklart, er rotasjon av fartøyet 10 omkring en langsgående akse for dette. Fig. 2 viser en illustrasjon med heltrukne linjer av fartøyet 10 med helikopterplattformen 16 og en illustrasjon med stiplede linjer av fartøyet 10A og helikopterdekket 16A. Illustrasjonen med heltrukne linjer av fartøyet 10 og helikopterplattformen 16 representerer orienteringen av fartøyet 10 når det gravitasjonsmessig er hovedsakelig vertikalt slik tilfellet ville være ved fravær av noen bølgebevegelse i vannet 14. Dette er også tilfellet ved visse tidspunkter når fartøyet 10 ruller fra side til side omkring en rulleakse 11 i nærvær av bølgebevegelse på tvers av fartøyet 10. Illustrasjonen med stiplede linjer av fartøyet 10A og helikopterplattformen 16A representerer en mulig orientering av fartøyet 10A omkring rullaksen 11 når fartøyet 10A blir beveget av bølgevirkning.

På fig. 2 er en "rullet" orientering av fartøyet 10A vist på illustrasjonen med stiplede linjer en motstående vinkel ("rullevinkelen"), vist ved a, i forhold til den vertikale orienteringen av fartøyet 10 vist på illustrasjonen med heltrukne linjer. Rullevinkelen a og den roterte illustrasjonen av fartøyet 10A omkring rulleaksen 11 er meget overdrevet på fig. 2 med det formål å forklare prinsippet bak oppfinnelsen. Det skal også bemerkes at posisjonen av rullaksen 11 i forhold til fartøyet 10 som illustrert på fig. 2, også er overdrevet lav på fartøyet 10 med det formål å tydelig forklare. Vanligvis vil rulleaksen 10 skjære tyngdepunktet (ikke vist) for fartøyet og rulleaksen vil vanligvis være utformet for å være så høyt på fartøyet som praktisk mulig for dets tilsiktede bruk og konstruksjon for å være flytemessig stabilt i vannet 14.

Fordi helikopterplattformen 16 er plassert i en viss avstand fra rulleaksen 11, blir, når fartøyet 10 ruller omkring rulleaksen 11, den ekvivalente laterale (side til side på fig. 2) posisjonen til helikopterplattformen 16A forskjøvet i forhold til en vertikal referanselinje 11A som passerer gjennom rulleaksen 11. Under bevegelse av fartøyet 10 langs overflaten av vannet 14, kan fartøyet 10 anses å bevege seg i en hovedsakelig rett linje parallell med rulleaksen 11 (idet eventuelt avvik av fartøyet 10 fra en rett kurs kan neglisjeres for formålene med denne beskrivelsen). Den vertikale referanselinjen 11A beveger seg også hovedsakelig langs den samme rette linjen som bevegelsen av fartøyet 10. Når fartøyet ruller, blir imidlertid den ekvivalente laterale posisjonen til helikopterplattformen 16A forskjøvet i forhold til referanselinjen 11A som vist ved A på fig. 2, og en slik forskyvning kan observeres ved hjelp av den tilsynelatende forskjellige posisjonen i forhold til referanselinjen 11A ved den venstre kanten av helikopterplattformen 16 når fartøyet 10 er vertikalt, og den samme venstre kanten av helikopterplattformen 16A når fartøyet 10A er "rullet". Noen utførelsesformer av et bevegelseskompensatorsystem i henhold til oppfinnelsen er ment å holde helikopterplattformen 16A ved en konstant, ekvivalent lateral posisjon i forhold til den

vertikale referanselinjen 11A. Størrelsen av den laterale forskyvningen A kan tilnærmes ved hjelp av uttrykket:

hvor r representerer avstanden mellom rulleaksen 11 og helikopterplattformen 16, og a representerer rullevinkelen. Det skal bemerkes at fordi helikopterplattformen 16 har en endelig lateral utstrekning som er forskjellig fra null, og er hovedsakelig plan, vil den aktuelle rulleforskyvning ved hvert punkt på overflaten av helikopterplattformen være forskjellig fordi avstanden r ved hvert slikt punkt på helikopterplattformen er forskjellig. For det formål å implementere oppfinnelsen anta en enkelt tilnærmelse av forskyvningen basert på ligning (1) ovenfor for enhver valgt posisjon på overflaten til helikopterplattformen antatt å være tilstrekkelig. Det vil også bli forstått at helikopter-plattf ormen 16 vil gjennomgå en viss størrelse med vertikal forskyvning ved enhver verdi av rullevinkelen. Den vertikale forskyvningen H kan estimeres ved hjelp av uttrykket:

For vinkler opp til 10 grader vil imidlertid den virkelige vertikalen være bare omkring 1,5 % av avstanden r i motsetning til en lateral forskyvning på omkring 17 % av verdien for r ved den samme rullevinkelen. Som fagkyndige på området vil forstå, vil den rullevinkel for hvilken luftfartøyet trygt kan landes på helikopterplattformen 16 typisk være mindre enn 10 grader. Verdien av vertikal forskyvning vil følgelig typisk være meget liten og kan trygt overses i noen utførelsesformer.

I forskjellige utførelsesformer av et bevegelseskompensatorsystem beveger en drivanordning helikopterplattformen translasjonsmessig i forhold til fartøyet med en mengde som forskyver ekvivalent translasjonsbevegelse forårsaket av rulling (eller stamping) av fartøyet. Den ekvivalente translasjonsbevegelsen kan estimeres som forklart ovenfor under henvisning til ligning (1). "Translasjonsbevegelse" er for formålene med foreliggende oppfinnelse ment å bety hovedsakelig parallell med dekksoverflaten til fartøyet 10, eller ved mangel av et slikt dekk, hovedsakelig perpendikulær til den vertikale senterlinjen (ikke vist) for fartøyet 10.

En utførelsesform av et bevegelseskompensatorsystem vil nå bli forklart under henvisning til fig. 3. Skissen på fig. 3 er fra akterenden eller den fremre enden av fartøyet, og viser et bevegelseskompensasjonssystem ment for å justere helikopterplattformposisjonen for fartøyrulling. Systemet 18 gjør at helikopterplattformen 16 er bevegelig translasjonsmessig i forhold til dekket 25 på fartøyet (10 på fig. 1) i minst en retning. I den foreliggende utførelsesformen kan en slik retning være på tvers av den langsgående aksen til fartøyet (10 på fig. 1) fordi foreliggende utførelsesform er ment å tilveiebringe kompensasjon for rulling av fartøyet (10 på fig. 1). Bevegelighet av helikopterplattformen 16 i den foreliggende utførelsesformen kan tilveiebringes ved hjelp av en rulleføringsskinne 22 understøttet av søyler 20 koblet til dekket 25 for fartøyet (10 på fig. 1). Rulleføringsskinnen 22 understøtter et antall hjul eller ruller 22 anordnet for å understøtte en rulleføring 26 for en helikopterplattform slik at rulleføringen 26 kan beveges fra side til side av rulle-føringsskinnen 22 ved rullevirkning av rullene 24. Helikopterplattformen 16 er koblet til helikopterplattformrulleføringen 26 og kan derfor fritt bevege seg fra side til side sammen med denne, idet bevegelsen er begrenset i utstrekning av endeanslag 22A i rulleføringsskinnen 22.

Helikopterplattformen 16 kan bringes til å bevege seg fra side til side ved hjelp av en drivanordning. I foreliggende utførelsesform kan drivanordningen innbefatte et drivledd 17 for å koble drivanordningen til helikopterplattformen 16. Drivleddet 17 kan være koblet til et plungerstempel 17A i en hydraulisk sylinder 28 og en stempelenhet 28A. Hydraulisk fluid under trykk kan påføres til en side av stempelet 28A for å få det til å bevege seg utover fra sylinderen 28A for å strekke ut plungerstempelet 17A og bevege helikopterplattformen 16 i en retning. Hydraulisk fluid under trykk kan tilføres den andre siden av stempelet 28A for å få det til å bevege seg innover i sylinderen 28 for å trekke tilbake plungerstempelet 17A og derved få helikopterplattformen 16 til å bevege seg i den andre retningen.

Tilførsel av det hydrauliske fluidet under trykk til sylinderen 28 på en av sidene til stempelet 28A, kan bevirkes ved hjelp av et hydraulisk styresystem. Et slikt hydraulisk styresystem kan innbefatte et reservoar 36 som lagrer en mengde med hydraulisk fluid, slik som olje. Det hydrauliske fluidet blir pumpet fra reservoaret 36 ved hjelp av en hydraulisk pumpe 38, slik som en generatorpumpe som kan roteres av en elektrisk motor (ikke vist) eller en annen drivanordning. Utløpet fra pumpen 38 passerer gjennom en tilbakeslagsventil 39 til en akkumulator 40 som opprettholder hydraulisk fluidtrykk i drivanordningen 40 når pumpen 38 er stoppet. Overskytende fluidtrykk generert av pumpen 38 kan ventileres til reservoaret 36 ved hjelp av en sikkerhetsventil eller trykkavlastningsventil 42 av en hvilken som helst type som er kjent på området. Utgangen fra akkumulatoren 40 kan være koblet til en innløpsåpning i en treveis ventil 34A med to åpninger. Den andre ventilinnløpsåpningen kan være ventilert til reservoaret 36. Treveisventilen kan betjenes ved hjelp av en elektrisk solenoid 34. Solenoiden 34 kan opereres av en styringsenhet 32 som kan være en mikroprosessorbasert styringsenhet innbefattende passende drivere, slik som en programmerbar, logisk styringsenhet (PLC). En slik PLC blir solgt under varenavnet FANUC-Series One, som er et varemerke for General Electric Company, Fairfield Connecticut. Drift av styringsenheten 32 vil bli nærmere forklart nedenfor.

Utløpsåpningene fra treveisventilen 34A kan hver henholdsvis være koblet til en "forlengelsesledning" 28C for sylinderen og en "tilbaketrekkingsledning" 28B for sylinderen 28. Når slike ledninger 28C, 28B blir endret med hydraulisk trykk, blir dette hydrauliske trykket påført den ene eller andre siden av stempelet 28A, noe som forårsaker henholdsvis forlengelse eller tilbaketrekking av plungerstempelet 17A.

I den foreliggende utførelsesformen kan rullevinkelen (a på fig. 2) være bestemt av målinger fra en sensor 30, som kan være en elektrolyttisk boblenivåsensor slik som en laget av Spectron,, Inc., Hauppage N.Y. solgt under modellbetegnelsen SP5000. Signaler fra sensoren 30 kan føres til styringsenheten 32 hvor rullevinkelen blir bestemt. Rullevinkelen kan brukes i styringsenheten 32 til å bestemme størrelsen av en translatorisk forskyvning som er nødvendig å påføre helikopterplattformen 16 for å holde helikopterplattformen 16 i en hovedsakelig konstant posisjon i forhold til referanselinjen (11A på fig. 2), eller uttrykt på en annen måte, for å bestemme en størrelse på en forskyvning som er nødvendig for å forflytte den ekvivalente forskyvningen (A på fig. 2) forårsaket av rullingen av fartøyet (10 på fig. 1).

I den foreliggende utførelsesformen kan den translatoriske posisjonen til helikopterplattformen 16 bestemmes ved funksjonelt å koble helikopterplattformen 16 til en posisjonssensor 21 (slik som ved en forbindelse 19). En type posisjonssensor som kan brukes i forbindelse med foreliggende oppfinnelse, er en lineært variabel differensial-transformator (LVDT). I den foreliggende utførelsesformen blir måling av rullevinkelen brukt, som forklart ovenfor, i styringsenheten 32 til å beregne en effektiv translasjonsforskyvning av helikopterplattformen 16. Den aktuelle posisjonen til helikopterplattformen 16 blir målt ved hjelp av posisjonssensoren 21. Styringsenheten 32 opererer solenoiden 34 slik at treveisventilen 34A blir beveget til den korrekte posisjon for enten å trekke tilbake plungerstempelet 17A eller strekke ut plungerstempelet 17A inntil posisjonssensoren 21 oppviser målinger som svarer til den tilstanden som helikopterplattformen 16 er i den foretrukne translatoriske posisjon i forhold til den målte rullevinkelen.

Fagkyndige på området vil forstå at den foregående utførelsesform kan anordnes for å måle og justere med hensyn til stamping av fartøyet. Stamping er rotasjon av fartøyet omkring en horisontal akse på tvers av rulleaksen (11 på fig. 1). Følgelig er den foregående utførelsesform og andre utførelsesformer som vil bli beskrevet nedenfor, ikke ment å kompensere bare for rullebevegelse, men kan på samme måte anvendes for å kompensere for stampebevegelse.

En alternativ utførelsesform av en drivanordning vil nå bli forklart under henvisning til fig. 4. Foreliggende utførelsesform av drivanordningen kan innbefatte en motor 42 som f.eks. kan være en elektrisk, pneumatisk eller hydraulisk motor. Rotasjonsmessig utgang fra motoren 42 kan kobles til et snekkedrev 44. Snekkedrevet 44 kan være i kontakt med en annen tannstang 2 6 som utgjør en del av rulleføringen 2 6 for helikopterplattformen, eller kan være indirekte koblet til tannstangen ved hjelp av kuleledd eller en lignende anordning som reduserer friksjon. Se f.eks. US-patent nr. 6 233 828 utstedt til Reguerio m.fl. Rotasjon av motoren 42 blir konvertert ved hjelp av den kooperative samvirkningen av snekkedrevet 44 og tennene på tannstangen 2 6A til lineær bevegelse av rulleføringen 26 (og helikopterplattformen 16 på fig. 3 som er koblet til denne). Styresignaler for å operere motoren 42 kan leveres av styringsenheten (32 på fig. 3). En mulig fordel ved å bruke et snekkedrev i forbindelse med en tannstang, er at den laterale posisjonen til helikopterplattformen (16 på fig. 3) hovedsakelig vil bli opprettholdt konstant når motoren 42 ikke roterer.

En annen utførelsesform av en sensor for å måle en parameter vedrørende rullevinkel vil bli forklart under henvisning til fig. 5. Sensoren på fig. 5 kan innbefatte to akselerometere Gz, Gx. Det første akselerometeret vist ved Gz, kan være orientert langs en linje perpendikulært til fartøyets langsgående akse (10 på fig. 2) og dermed orientert hovedsakelig vertikalt når fartøyet 10 er uforstyrret av bølgevirkning og også er hovedsakelig vertikalt. Det andre akselerometeret, vist ved Gz, kan være orientert perpendikulært til både fartøyets langsgående akse og til det første akselerometeret Gz, og er dermed følsomt for en transversal komponent av jordens gravitasjon. Målinger av komponenten til jordens gravitasjon parallelt med hvert akselerometer Gz, Gx, kan føres til styringsenheten 32 hvor et signal svarende til rullevinkelen kan beregnes. Den beregnede rullevinkelen kan brukes av styringsenheten 32 til å operere drivanordningen i henhold til en av utførelsesformene som er forklart under henvisning til figurene 3 og 4 for å bevege helikopterplattformen slik at den opprettholder sin translatoriske posisjon i forhold til referanselinjen (11A på fig. 2).

Som et alternativ til måling av en parameter relatert til rullevinkelen, kan i noen utførelsesformer bare et horisontalt orientert akselerometer (Gx på fig. 5) brukes. Et slikt horisontalt akselerometer Gx kan være montert til helikopterplattformen (16 på fig. 2) slik at den måler lateral akselerasjon av helikopterplattformen. Akselerasjon langs den følsomme retningen for det horisontale akselerometeret Gx kan brukes i slike utførelsesformer av styringsenheten 32 til å generere et signal for å operere drivanordningen. Lateral akselerasjon påført fartøyet av rullebevegelse (eller stampebevegelse) og til slutt til helikopterplattformen, vil bli detektert av akselerometeret Gx. Styringsenheten 32 kan generere et styresignal for å operere drivanordningen som reaksjon på hver detektert akselerasjon. Drivanordningen kan være laget i henhold til en av de ovenfor forklarte utførelsesformene. Drivanordningen kan opereres slik at den akselerasjonen som måles av det horisontale akselerometeret Gx på helikopterplattformen blir opprettholdt ved hovedsakelig null. Horisontalt betyr med formålene for foreliggende beskrivelse hovedsakelig parallelt med dekkoverflaten til helikopterplattformen og hovedsakelig langs bevegelsesretningen til helikopterplattformen som skal korrigeres ved hjelp av bevegelseskompensasjonssystemet.

De foregående utførelsesformene er blitt forklart i forbindelse med bevegelse av helikopterplattformen (16 på fig.

3) i en retning for å kompensere for skipsrulling. Fig. 6 viser en annen utførelsesform som kan kompensere for bevegelse langs de ortogonale sleperetningene. Helikopterplattformen 16 kan være anordnet på en overflate 16A med lav friksjon, slik som et lag med ruller eller en annen overflate som muliggjør todimensjonal bevegelse av helikopterplattformen 16. To hovedsakelig ortogonalt anordnede drivanordninger, Ax, Ay kan være funksjonelt koblet til helikopterplattformen 16 for å bevege den i en av eller begge de to retningene som er tilknyttet drivanordningene Ax, Ay. Drivanordningsleddene 17A kan være koblet til helikopterplattformen 16 ved hjelp av glidekoblinger 17B som gjør det mulig for

helikopterplattformen 16 å bevege seg fritt transversalt til hver drivanordning Ax, Ay uten å endre avstanden mellom disse

drivanordningene Ax, Ay og helikopterplattformen 16. En sensor 30 for å måle den vinkelmessige forskyvningen langs rulleaksen (11 på fig. 2) og langs stampeaksen kan være en elektrolyttisk boblenivåsensor med to komponenter, hovedsakelig som forklart under henvisning til fig. 3. En slik sensor kan være festet til fartøyet slik at en kanal i sensoren reagerer på stampevinkel og den andre kanalen reagerer på rullevinkelen til fartøyet 10.

Signaler som svarer til en størrelse på stampevinkel og rullevinkel, blir ført fra sensoren til styringsenheten 32, som i foreliggende utførelsesform er utformet for å operere begge drivanordningene Ax, Ay, slik at helikopterplattformen 16 blir beveget translatorisk for å opprettholde en hovedsakelig konstant posisjon i to dimensjoner. Sensoren 30 i den foreliggende utførelsesformen kan også være akselerometere som forklart under henvisning til fig. 5 i stedet for en tokanals boblenivåsensor. I en annen utførelsesform kan styringsenheten 32 være utformet for å operere drivanordningene Ax, Ay for å opprettholde lateral akselerasjon på helikopterplattformen 16 i to ortogonale retninger (begge hovedsakelig parallelle med dekket til fartøyet) ved hovedsakelig null.

Fremgangsmåter og systemer i henhold til forskjellige aspekter ved oppfinnelsen kan tilveiebringe et mer stabilt landingsområde for helikoptre på et fartøy, for derved å øke den tilgjengelige tiden for å lande helikoptre på slike fartøyer og øke sikkerheten ved slike landinger. Selv om de foregående utførelsesformene av oppfinnelsen er blitt beskrevet uttrykt ved fast elevasjon av helikopterplattformen over dekket til fartøyet, skal det klart forstås at foreliggende oppfinnelse også kan brukes i kombinasjon med anordningen som endrer stillingen til helikopterplattformen. En slik anordning som kompenserer for stillingen til helikopterplattformen med hensyn til stamping, rulling og hiving av fartøyet, er beskrevet i US-patent nr. 7,152,547, og som er overdratt til eieren av foreliggende oppfinnelse. Den foregående '013-søknaden blir herved inkorporert ved referanse for alle formål.

Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindelse med et begrenset antall utførelsesformer, vil fagkyndige på området som har hatt fordelen ved å sette seg inn i denne beskrivelsen, forstå at andre utførelsesformer kan tenkes, som ikke avviker fra omfanget av oppfinnelsen slik den er beskrevet her. Omfanget av oppfinnelsen skal følgelig bare begrenses av de vedføyde patentkravene.

Claims (18)

1. Bevegelseskompensator for en helikopterplattform (16) på et fartøy, karakterisert ved: en sensor (30) for å måle en parameter relatert til minst en av stamping og rulling av fartøyet (10); en første drivanordning funksjonelt koblet til helikopterplattformen (16) for å bevege helikopterplattformen (16) translatorisk i forhold til fartøyet (10); og en styringsenhet (32) i signalkommunikasjon med sensoren (30) og den første drivanordningen, hvor styringsenheten (32) er innrettet for å operere drivanordningen som reaksjon på målinger fra sensoren (30) for hovedsakelig å opprettholde en translatorisk posisjon av helikopterplattformen (16), hvor en bevegelsesstørrelse påført av den første drivanordningen er relatert til en ekvivalent translatorisk bevegelse påført et valgt punkt på helikopterplattformen (16) av minst en av stamping og rulling av fartøyet (10) .

2. Kompensator ifølge krav 1, hvor sensoren (30) omfatter en elektronisk boblenivåsensor utformet for å måle minst en av stampevinkel og rullevinkel for fartøyet (10).

3. Kompensator ifølge krav 1, hvor sensoren (30) omfatter et akselerometer.

4. Kompensator ifølge krav 3, hvor sensoren (30) er innrettet for å måle translatorisk akselerasjon av helikopterplattformen (16), og styringsenheten (32) er innrettet for å operere den første drivanordningen for å opprettholde en målt akselerasjon fra akselerometeret hovedsakelig lik null.

5. Kompensator ifølge krav 1, videre omfattende en posisjonssensor funksjonelt koblet til helikopterplattformen (16) og i signalkommunikasjon med styringsenheten (32), hvor styringsenheten (32) er innrettet for å operere drivanordningen til en valgt målt posisjon relatert til den som er målt ved minst en av stampevinkel og rullevinkel.

6. Kompensator ifølge krav 1, hvor den første drivanordningen omfatter en hydraulisk sylinder funksjonelt koblet til helikopterplattformen (16).

7. Kompensator ifølge krav 1, hvor den første drivanordningen omfatter en motor koblet ved sin utgang til et snekkedrev (44), hvor snekkedrevet (44) er samvirkende anordnet med en tannstang (26), hvor tannstangen (26) funksjonelt er koblet til helikopterplattformen (16).

8. Kompensator ifølge ett av de foregående kravene, videre omfattende en andre sensor innrettet for å måle minst en av stampe- og rullebevegelse i signalkommunikasjon med styringsenheten (32), og en andre drivanordning funksjonelt koblet til helikopterplattformen (16) og i signalkommunikasjon med styringsenheten (32), hvor den andre drivanordningen er innrettet for å bevege helikopterplattformen (16) translatorisk og transversalt til den translatoriske bevegelsen som påføres av den første drivanordningen, hvor den bevegelse som påføres av den andre drivanordningen er tilveiebrakt som reaksjon på minst en av rulling og stamping av fartøyet (10) målt av den andre sensoren.

9. Kompensator ifølge krav 1, hvor den ekvivalente, translatoriske bevegelse blir estimert ved hjelp av uttrykket: A = r sin a hvor r representerer avstanden mellom minst en av en stampeakse og en rulleakse og det valgte punkt på helikopterplattformen (16), A representerer den ekvivalente translatoriske bevegelse og a representerer en vinkelstørrelse for minst en av stamping og rulling.

10. Fremgangsmåte for å kompensere bevegelse av en helikopterplattform (16) på et fartøy (10) for virkninger av minst en av stampe- og rullebevegelse av fartøyet (10),karakterisert ved: å måle en første parameter relatert til minst en av stamping og rulling av fartøyet (10); å bevege helikopterplattformen (16) ved hjelp av en første ekvivalent, translatorisk bevegelse forårsaket av den minst ene av stampe- og rullebevegelse, hvor den ekvivalente forskyvning bestemmes fra den målte parameteren; å måle en annen parameter relatert til minst en av rulling og stamping av fartøyet (10); og å bevege helikopterplattformen (16) ved hjelp av en andre, ekvivalent translatorisk forskyvning av denne forårsaket av den minst ene av rulle- og stampebevegelsen, hvor den andre ekvivalente forskyvning blir bestemt fra den andre målte parameteren, hvor den andre parameteren omfatter translatorisk akselerasjon langs en retning hovedsakelig ortogonal til en retning for den første parameteren, hvor bevegelsen av helikopterplattformen (16) ved hjelp av den andre translatoriske forskyvningen omfatter å bevege helikopterplattformen (16) slik at den andre målte translatoriske akselerasjonen blir opprettholdt ved en verdi hovedsakelig lik null.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, hvor den første parameteren omfatter vinkelmessig forskyvning fra vertikalen omkring minst en av en stampeakse og en rulleakse.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, hvor den vinkelmessige forskyvningen blir målt ved hjelp av en boblenivåsensor (vatersensor).

13. Fremgangsmåte ifølge krav 11, hvor den vinkelmessige forskyvningen blir målt ved hjelp av et akselerometer.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 11, hvor den første parameteren omfatter translatorisk akselerasjon.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, hvor den translatoriske akselerasjonen blir opprettholdt på helikopterplattformen (16), og bevegelsen av helikopterplattformen (16) omfatter å bevege helikopterplattformen (16) slik at den målte translatoriske akselerasjonen blir opprettholdt ved en verdi hovedsakelig lik null.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 11, hvor den andre parameteren omfatter vinkelmessig forskyvning fra vertikalen omkring minst en av en rulleakse og en stampeakse.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvor den vinkelmessige forskyvningen blir målt ved hjelp av en boblevatersensor.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvor vinkelforskyvningen blir målt ved hjelp av et akselerometer.