本發(fā)明涉及無人駕駛太陽能漁業(yè)輔助三體船,屬于船舶工程技術領域。
背景技術:
三體船是一種新型的優(yōu)良高速船型,與單體船相比,這種船型最突出的優(yōu)點是穩(wěn)定性好、燃料消耗低、高速航行時興波阻力小和操縱性良好。具有優(yōu)越的穩(wěn)性、耐波性、機動性和隱身性,在軍用船舶和民用船舶領域內,正在得到廣泛的應用。
漁業(yè)輔助無人艇是一種新型的漁業(yè)養(yǎng)殖輔助工具,而水面無人艇是一種具有自主規(guī)劃、自主航行、自主環(huán)境感知能力的全自主型無人船舶,以及非自主航行的遙控型無人船艇和按照內置程序航行并執(zhí)行任務的半自主型無人船艇,它集船舶設計、人工智能、信息處理及運動控制等專業(yè)技術為一體。喂食系統(tǒng)是一種新型的輔助飼養(yǎng)工具,針對養(yǎng)殖水域寵物喂食:對具體食物投放時間點的控制,對食物投放量的控制,對食物保持清潔,對寵物進行定時提醒喂食,設定寵物的喂食時間的長短,對食物殘渣的清理工作。
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足,本發(fā)明提出一種無人駕駛太陽能漁業(yè)輔助三體船,可平穩(wěn)、靈活到達養(yǎng)殖區(qū)域,進行巡邏,對水質進行監(jiān)測。
技術方案:為解決上述技術問題,本發(fā)明的無人駕駛太陽能漁業(yè)輔助三體船,包括左側主體、右側主體和位于左側主體與右側主體之間的小片體,所述小片體分別與左側主體和右側主體通過連接橋支架連接,在連接橋支架上方設有甲板,甲板上方設有上層建筑,所述左側主體和右側主體下方均設有電傳動裝置,在上層建筑中設有水質檢測裝置,在甲板上鋪設有若干塊太陽能板,太陽能板與太陽能蓄電池連接,甲板尾部設有自主拋食系統(tǒng),所述自主拋食系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接。
作為優(yōu)選,所述電傳動裝置包含傳動電機、萬向聯(lián)軸節(jié)、傳動軸和支撐軸承,所述傳動電機通過萬向聯(lián)軸節(jié)與傳動軸一端相連,傳動軸通過支撐軸承支撐,傳動軸另一端伸出三體船尾部,與推進器固定連接。
作為優(yōu)選,所述左側主體和右側主體的前端分別超出小片體前端,形成魚叉狀流線型弧線。
作為優(yōu)選,所述水質檢測裝置包括PH檢測裝置、水濁度檢測裝置和含氧量檢測裝置。
作為優(yōu)選,所述甲板上設置有風力驅鳥器。
作為優(yōu)選,所述自主拋食系統(tǒng)包含拋食電機、五棱柱塔型拋食箱、拋食固定通道和電機轉動打板,所述五棱柱塔型拋食箱內設有折彎狀的拋食固定通道,拋食固定通道的開口朝斜上方,在拋食固定通道折彎處安裝有拋食電機,拋食電機的電機軸上安裝有電機轉動打板,通過電機轉動打板的轉動將拋食固定通道內的魚食拋向船體外。
作為優(yōu)選,所述上層建筑內安裝有定位裝置,定位裝置與控制系統(tǒng)連接。
作為優(yōu)選,所述左側主體和右側主體外側均設有循環(huán)增氧泵裝置。
作為優(yōu)選,所述上層建筑上安裝有基板,若干個太陽能板鋪設在基板上,所述基板通過膠水粘在上層建筑上,基板可繞膠水粘接處轉動,轉動角度為±10°,在基板下方設有若干組調整基板角度的傳動裝置,傳動裝置與控制系統(tǒng)連接,傳動裝置安裝在甲板上。
作為優(yōu)選,所述傳動裝置有三組,三組呈正三角形分布,所述傳動裝置包含舵機和連接桿,所述舵機通過定位豆與連接桿連接,舵機與控制系統(tǒng)連接,連接桿的中部鉸接在支架上,支架安裝在甲板上,通過舵機帶動連接桿上下移動,從而通過連接桿的上下移動頂住基板,調整基板的轉動角度。本發(fā)明以三體船為載體,擺脫了傳統(tǒng)的以單體船為載體的相關工程船舶的限制,充分利用三體船的穩(wěn)性好、航行阻力小、適航性佳的優(yōu)點,在甲板表面90%設置太陽能板的太陽能供蓄電系統(tǒng),在光線足夠的露天場地進行充電可以達到19V電壓,并進行持續(xù)穩(wěn)定的充電過程,可為無人艇上的蓄電池10小時即可充滿電。自主拋食時,對魚類進行喂食,可平穩(wěn)、靈活、快速地到達養(yǎng)殖區(qū)域,定時定量科學的開展投食作業(yè),實現(xiàn)生長周期最優(yōu)化,水產(chǎn)質量最優(yōu)化,提高生產(chǎn)效率,同時還能有效避免魚食沉底導致養(yǎng)殖水域水質污染的發(fā)生。船體內并設置有溫度傳感器,配有水濁度測試,PH值測試,含氧量測試。上甲板設置有風力驅鳥器。本發(fā)明是在無人艇技術的基礎上進行工作的,從而不需要人去跟船工作,降低了勞動強度和使用成本。
有益效果:本發(fā)明的無人駕駛太陽能漁業(yè)輔助三體船,可平穩(wěn)、靈活到達養(yǎng)殖區(qū)域,進行巡邏,對水質進行監(jiān)測,提供實時水域的含氧量并進行增氧、PH值、水濁度。降低人工檢測的勞動強度;提供自主拋食系統(tǒng),對魚類進行喂食,可平穩(wěn)、靈活、快速地到達養(yǎng)殖區(qū)域,定時定量科學的開展投食作業(yè),實現(xiàn)生長周期最優(yōu)化,水產(chǎn)質量最優(yōu)化,提高生產(chǎn)效率,降低人工喂食的勞動強度,同時還能有效避免魚食沉底導致養(yǎng)殖水域水質污染的發(fā)生;太陽能供蓄電系統(tǒng),利用太陽能板吸收利用太陽能轉化為電能為巡邏船提供電能,并將多余太陽能轉化的電能儲存起來。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結構示意簡圖;
圖2是圖1的放大A-A剖視簡圖;
圖3是圖1的左視簡圖;
圖4是本發(fā)明的甲板俯視圖;
圖5是本發(fā)明自主拋食系統(tǒng)結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
如圖1至圖5所示,本發(fā)明的無人駕駛太陽能漁業(yè)輔助三體船,包括左側主體1、右側主體2和位于左側主體1與右側主體2之間的小片體3,所述小片體3分別與左側主體1和右側主體2通過連接橋支架6連接,在連接橋支架6上方設有甲板10,甲板10上方設有上層建筑7,連接橋支架6背面設有加強筋板,加強橫向強度,所述左側主體1和右側主體2下方均設有電傳動裝置4、5,在上層建筑7中設有水質檢測裝置11,所述水質檢測裝置11包括PH檢測裝置111、水濁度檢測裝置112和含氧量檢測裝置113,在上層建筑7上鋪設有若干塊太陽能板101,太陽能板101通過串聯(lián)電路102連接,太陽能板101與太陽能蓄電池連接,太陽能蓄電池為巡邏船提供動力源,甲板10尾部設有自主拋食系統(tǒng)9,自主拋食系統(tǒng)9與控制系統(tǒng)13連接。
在本發(fā)明中,所述電傳動裝置4、5包含傳動電機41、51、萬向聯(lián)軸節(jié)42、52、傳動軸43、53和支撐軸承44,所述傳動電機41、51通過萬向聯(lián)軸節(jié)42、52與傳動軸43、53一端相連,傳動軸43、53通過支撐軸承44支撐,傳動軸43、53另一端伸出三體船尾部,與推進器46、56固定連接,推進器46、56為導管螺旋槳。所述上層建筑7上安裝有基板,若干個太陽能板鋪設在基板上,所述基板通過膠水粘在上層建筑7上,基板相當于鉸接在上層建筑7上,由于膠水具有彈性,所以,基板可繞膠水粘接處轉動,轉動角度為±10°,在基板下方設有若干組調整基板角度的傳動裝置,傳動裝置與控制系統(tǒng)13連接,傳動裝置安裝在甲板10上。所述傳動裝置有三組,三組呈正三角形分布,一組位于基板的轉動軸上,起支撐作用,另外兩組分別位于轉動軸的兩側,所述傳動裝置包含舵機121、122、123和連接桿126,連接桿126的頂部安裝有連接撐板127,連接撐板127為自制小方塊狀雪弗板,所述舵機121、122、123通過定位豆125與連接桿126連接,舵機121、122、123與連接桿126相當于一個凸輪機構,連接桿126偏心的安裝在舵機121、122、123上,舵機121、122、123與控制系統(tǒng)13連接,連接桿126的中部鉸接在支架上,支架安裝在甲板10上,通過舵機帶動連接桿126上下移動,從而通過連接桿126的上下移動頂住基板,調整基板的轉動角度,從而調整太能能板101的角度,從而可以實時有效跟蹤太陽光,提高太陽能光吸收效率。
在本發(fā)明中,所述左側主體1和右側主體2的前端分別超出小片體3前端,形成魚叉狀流線型弧線,減小航行阻力。所述甲板10上設置有風力驅鳥器13,高度為200mm。所述上層建筑7內安裝有定位裝置,定位裝置與控制系統(tǒng)13連接。所述左側主體1和右側主體2外側均設有循環(huán)增氧泵裝置,配套開發(fā)一個對應收集水質檢測裝置11的數(shù)據(jù)進行分析的app對其開展相應人工措施,開啟增氧泵系統(tǒng)調節(jié)水含氧量。
在本發(fā)明中,所述自主拋食系統(tǒng)9包含拋食電機91、五棱柱塔型拋食箱92、拋食固定通道93和電機轉動打板95,所述五棱柱塔型拋食箱92內設有折彎狀的拋食固定通道93,拋食固定通道93的開口朝斜上方,在拋食固定通道93折彎處安裝有拋食電機91,拋食電機91的電機軸上安裝有電機轉動打板95,通過電機轉動打板95的轉動將拋食固定通道93內的魚食96拋向船體外。魚食96通過固定通道93提前存放在五棱柱塔型拋食箱92中,發(fā)動拋食電機91,由于電機轉動打板95隨船動電機軸轉動,魚食96被擊打,通過固定通道93被擊出落入養(yǎng)殖水域,這樣完成拋食工作。
本發(fā)明實現(xiàn)無人巡航水質監(jiān)測,風力驅鳥,太陽能供蓄電,自主拋食。當設定本發(fā)明為巡邏模式時,上層建筑7內的控制系統(tǒng)13接收無線電發(fā)送來的收集地點GPS坐標,同時實時將現(xiàn)處的GPS坐標與預先設定的GPS坐標進行比對,智能規(guī)劃航跡,太陽能供蓄電系統(tǒng)工作,巡邏前本發(fā)明向指定水域快速航行,其航行路線受激光測距避碰裝置影響,監(jiān)測到前方有障礙物時運行避碰程序并修改航跡;到達指定地點后,控制系統(tǒng)1313輸出控制信號,航速降低到工作速度開始工作,實現(xiàn)了本發(fā)明的水質監(jiān)測,自主投食的功能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。