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一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:12822311閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),包括位于水面的無人船、位于水下的無人潛水器以及遙控操作控制設(shè)備,所述無人船和無人潛水器通過臍帶纜連接,所述臍帶纜內(nèi)含供電續(xù)航的電源雙絞線和傳輸控制信號和數(shù)據(jù)信號的信號線,其特征在于:所述無人船上設(shè)有自動收放臍帶纜的放線系統(tǒng),所述放線系統(tǒng)包括纏繞臍帶纜用的放線絞盤、控制放線絞盤旋轉(zhuǎn)收放線的放線舵機(jī)、測量放線長度的編碼器,所述放線絞盤與放線舵機(jī)均設(shè)置在無人船的船艙內(nèi)并通過第一同步系統(tǒng)連接,所述臍帶纜的一端通過滑環(huán)與船艙內(nèi)的電子設(shè)備連接,其另一端繞過固定于無人船前端的船艏滑輪與無人潛水器內(nèi)的電子設(shè)備連接,所述編碼器通過第二同步系統(tǒng)與船艏滑輪連接,所述船艏滑輪上方安裝有防止臍帶纜脫離的安全防護(hù)罩;所述無人船與無人潛水器之間設(shè)有對接停靠裝置,所述對接停靠裝置包括設(shè)于無人船底部的向下突出的兩L型對接叉子和設(shè)于無水潛水器頂部內(nèi)的用于容納對接叉子的凹槽,所述凹槽內(nèi)設(shè)有保證吸附力的橡膠墊。

2.如權(quán)利要求1所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述無人潛水器包括主艙、推進(jìn)器和重心調(diào)節(jié)模塊,所述主艙為密封艙,其兩側(cè)連接有側(cè)面支撐板,內(nèi)部設(shè)有固定架,所述固定架上安裝有航行控制用的第一電子設(shè)備、第一電源控制設(shè)備、傳輸視頻信號給無人船的電力載波設(shè)備、控制推進(jìn)器速度的無刷電調(diào)、攝像頭及控制攝像頭方位的云臺、照明用的LED燈;所述推進(jìn)器包括分別固定在兩側(cè)面支撐板上水平放置的左螺旋槳推進(jìn)器和右螺旋槳推進(jìn)器、以及設(shè)置在無人潛水器重心處的豎直放置的中心螺旋槳推進(jìn)器;所述重心調(diào)節(jié)模塊包括設(shè)置在無人潛水器中心的兩重心調(diào)節(jié)軸,所述重心調(diào)節(jié)軸上套裝有改變固定位置調(diào)節(jié)橫向重心以及改變質(zhì)量來調(diào)節(jié)縱向重心的重心調(diào)節(jié)塊。

3.如權(quán)利要求2所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述主艙包括透明管罩和兩側(cè)端蓋,兩側(cè)端蓋使用雙O型密封圈,所述端蓋外圈上有螺紋孔,通過螺栓與側(cè)面支撐板連接,兩側(cè)面連接板之間通過螺紋桿固定連接,所述端蓋中心的通孔安裝有用于無刷電調(diào)與推進(jìn)器連接的水密連接器,所述端蓋內(nèi)圈通過連接件與固定架固定連接。

4.如權(quán)利要求2所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述主艙內(nèi)的第一電子設(shè)備包括實現(xiàn)信號采集及控制并與無人船通過信號線傳輸信號的第一主控電路板、用于測量外部水壓進(jìn)而換算得到無人潛水器所在深度的深度計、用于測量載體三軸的角速度的第一慣性傳感器和用于實時測量運(yùn)動姿態(tài)和航向角的第一電子羅盤;所述第一電源控制設(shè)備包括備用的3S鋰電池組和第一電源控制板。

5.如權(quán)利要求2所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述攝像頭安裝在云臺上與控制其開關(guān)的主控電路板連接,所述云臺包括在安裝在固定架上的旋轉(zhuǎn)舵機(jī)、連接板和固定在連接板上的俯仰舵機(jī)。

6.如權(quán)利要求1~5之一所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述無人船包括船體,所述船體是由中心的船艙和兩側(cè)的片體連接組成的雙體船結(jié)構(gòu),所述船艙內(nèi)安裝有航行控制用的第二電子設(shè)備、無線通訊設(shè)備、第二電源控制設(shè)備以及視頻圖像傳輸設(shè)備,所述片體的船艉兩側(cè)分別安裝有左螺旋槳航行推進(jìn)器和右螺旋槳航行推進(jìn)器,所述船體甲板上安裝有增加續(xù)航時間的太陽能電池板,所述太陽能電池板通過船艙內(nèi)的光伏電壓控制器與供電電源連接,所述船艙的船艏安裝有船載攝像頭。

7.如權(quán)利要求6所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述船艙內(nèi)的第二電子設(shè)備包括第二主控電路板、第二慣性傳感器、第二電子 羅盤,所述無線通訊設(shè)備包括數(shù)據(jù)傳輸器,所述第二電源控制設(shè)備包括主用3S鋰電池組和第二電源控制板,所述視頻圖像傳輸設(shè)備包括信號解調(diào)器、圖傳發(fā)射器和水密天線,所述信號解調(diào)器與無人潛水器連接將視頻信號傳給圖傳發(fā)射器,所述水密天線由底部固定件、天線罩子和安裝其內(nèi)部的無線通信天線、天線頂部蓋子和安裝其內(nèi)部的GPS天線組成。

8.如權(quán)利要求7所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:第一主控電路板和第二主控電路板均采用超低功耗的STM32L152處理器作為主控芯片,各個模塊采用由相應(yīng)電源控制板控制的分區(qū)供電模式。

9.如權(quán)利要求8所述的一種無人船加無人潛水器的組合系統(tǒng),其特征在于:所述遙控操作控制設(shè)備是一智能電子設(shè)備或是遙控操作器和顯示設(shè)備組合的結(jié)構(gòu)。

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