專利名稱：具有新型避障裝置的小型水面機器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水面機器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種具有新型避障裝置的小型水面機器人。
背景技術(shù)：
小型水面機器人在水中航行時，相比大型船只更不易被注意到，所以如何更加容易被人察覺、如何主動避障是確保其安全行駛及工作必須研究的課題。目前，無人船是個新興領(lǐng)域，這方面的技術(shù)還比較匱乏，無人駕駛的小型水面機器人的避障裝置不夠靈敏和全

實用新型內(nèi)容針對以上現(xiàn)有的小型水面機器人的避障裝置的不足，本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)在較復(fù)雜的水面進(jìn)行避障航行的具有新型避障裝置的小型水面機器人。本實用新型的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種具有新型避障裝置的小型水面機器人，其包括船體及設(shè)置于船體上的避障裝置，避障裝置包括設(shè)置于船體上部的電池、單片機、分別與該單片機信號連接的LED高亮警示器、警示喇叭、測距傳感器、攝像頭及視頻傳輸模塊及設(shè)置于船體吃水線以下的水深測距傳感器和水下橫掃聲納，該電池與單片機、LED高亮警示器、警示喇叭、測距傳感器、攝像頭及無線視頻傳輸模塊、水深測距傳感器和水下橫掃聲納均電路連接，所述攝像頭及無線視頻傳輸模塊包括信號連接的攝像頭和無線視頻傳輸裝置，無線視頻傳輸裝置與總控制臺或地面控制臺無線信號連接。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述測距傳感器為激光測距傳感器，其安裝在一伺服電機上，該伺服電機與所述電池電路連接，并與單片機信號連接，該伺服電機搖擺并帶動激光測距傳感器搖擺。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述水下橫掃聲納安裝在船體吃水線下的船體前端，用于測量船體前方與障礙物的距離。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案，所述測距傳感器為三個超聲波測距傳感器，其分別固定于船頭和船體兩側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于1、避障效果更好，LED高亮警示器及警示喇叭能夠很好的提引起過往船只注意。有效的減少了與不易躲避的船只(如大型、高速的船只)相遇的情況；2、通過水下橫掃聲納短時間內(nèi)多次測量的結(jié)果，判斷障礙物的位置，及運動方向， 從而規(guī)劃路徑，躲避障礙物；4、水深傳感器用于測量船體底部距離水底之間的距離，能有效的防止擱淺情況的發(fā)生；5、攝像頭及無線視頻傳輸模塊能夠讓智慧程度更高的操作者隨時參與到船只的避障過程中，在復(fù)雜的水面環(huán)境中也能完成航行。
以下結(jié)合附圖與具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明


圖1是本實用新型的小型水面機器人的避障裝置的平面模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，小型水面機器人包括船體7及設(shè)置于船體7上的避障裝置，避障裝置包括設(shè)置于船體上部的電池9、單片機10、分別與該單片機10信號連接的LED高亮警示器 1、警示喇叭2、激光測距傳感器3、攝像頭及視頻傳輸模塊6、以及設(shè)置于船體吃水線8以下的水深測距傳感器5和水下橫掃聲納4，電池9與LED高亮警示器1、警示喇叭2、激光測距傳感器3、攝像頭及無線視頻傳輸模塊6、水深測距傳感器5和水下橫掃聲納4均電路連接， 所述攝像頭及無線視頻傳輸模塊6包括信號連接的攝像頭和一無線視頻傳輸裝置，無線視頻傳輸裝置與總控制臺或地面控制臺無線信號連接。所述激光測距傳感器5安裝在一伺服電機(圖中未示出)上，該伺服電機與電池9 電路連接，并與單片機10信號連接，該伺服電機搖擺并帶動激光測距傳感器5搖擺，單片機 10可通過計算伺服電機及激光測距傳感器5搖擺轉(zhuǎn)動的角度求得障礙物與船體的相對方向及距離。所述水下橫掃聲納4安裝在船體吃水線8下的船體前端，用于測量船體7前方與障礙物的距離。水深測距傳感器5的作用是檢測其至水底的距離。所述攝像頭及無線視頻傳輸模塊6用于在超視距情況下，人工通過實時傳輸至總控制臺或地面控制臺的視頻信息遙控機器人完成工作，同時關(guān)閉機器人的自動控制功能。在小型水面機器人工作過程中，LED高亮警示器1始終閃亮，以提醒過往船只注意；警示喇叭2始終發(fā)出警示錄音，同樣為了提醒過往船只，當(dāng)激光測距傳感器3或水下橫掃聲納4探測到一定范圍內(nèi)的障礙物時，警示喇叭2發(fā)出高頻的警告聲音，加強提醒效果。本實用新型不限于上述實施方式，如激光測距傳感器3可由三個超聲波測距傳感器替代，其可分別直接固定于船頭和船體兩側(cè)，可同時檢測船體四周的障礙物。
權(quán)利要求1.一種具有新型避障裝置的小型水面機器人，其特征在于包括船體及設(shè)置于船體上的避障裝置，避障裝置包括設(shè)置于船體上部的電池、單片機、分別與該單片機信號連接的 LED高亮警示器、警示喇叭、測距傳感器、攝像頭及視頻傳輸模塊及設(shè)置于船體吃水線以下的水深測距傳感器和水下橫掃聲納，該電池與單片機、LED高亮警示器、警示喇叭、測距傳感器、攝像頭及無線視頻傳輸模塊、水深測距傳感器和水下橫掃聲納均電路連接，所述攝像頭及無線視頻傳輸模塊包括信號連接的攝像頭和無線視頻傳輸裝置，無線視頻傳輸裝置與總控制臺或地面控制臺無線信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有新型避障裝置的小型水面機器人，其特征是所述測距傳感器為激光測距傳感器，其安裝在一伺服電機上，該伺服電機與所述電池電路連接，并與單片機信號連接，該伺服電機搖擺并帶動激光測距傳感器搖擺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有新型避障裝置的小型水面機器人，其特征是所述水下橫掃聲納安裝在船體吃水線下的船體前端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有新型避障裝置的小型水面機器人，其特征是所述測距傳感器為三個超聲波測距傳感器，其分別固定于船頭和船體兩側(cè)。
專利摘要本實用新型涉及一種具有新型避障裝置的小型水面機器人，其包括船體及設(shè)置于船體上的避障裝置，避障裝置包括設(shè)置于船體上部的電池、作為避障裝置控制系統(tǒng)的單片機、LED高亮警示器、警示喇叭、測距傳感器、攝像頭及視頻傳輸模塊及設(shè)置于船體吃水線以下的水深測距傳感器和水下橫掃聲納，所述攝像頭及無線視頻傳輸模塊包括信號連接的攝像頭和無線視頻傳輸裝置，無線視頻傳輸裝置與總控制臺或地面控制臺無線信號連接。本實用新型避障效果更好，LED高亮警示器及警示喇叭能夠很好的提引起過往船只注意；水下橫掃聲納和水深傳感器可規(guī)劃路徑、躲避障礙物及有效的防止擱淺。
文檔編號B63B43/18GK202038437SQ201120075759
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者張云飛, 張祚, 成亮, 王銘鈺 申請人:珠海云洲智能科技有限公司