[发明专利]一种水下机器人回收系统及其回收方法

说明书

技术领域

本发明属于水下机器人领域，具体地说是一种水下机器人回收系统及其回收方法。

背景技术

随着海洋资源开发和海防形势的变化，海洋利用区域不断扩大，并不断向深海、远海延伸，科技工作者开始致力于水下机器人的研究和应用。

目前，已有很多不同种类的水下机器人应用到军事海洋技术、海洋科学技术考察、海底勘探、管路检修、油田勘探等多个行业领域。但由于受到海上风浪的影响，水下机器人回收一直是世界性的难题，作业过程比较困难。目前回收主要有两种方式：一种是采用浮船坞型和升降平台进行水下对接回收作业，虽然能减小风浪的影响，但是需要专用支持母船，且专用母船造价和使用费用昂贵，不适合国内现状；另一种是在水面上用母船起吊回收，一般都需要工作人员乘坐机动艇靠近水下机器人完成与回收机构的对接；该作业方式受风浪影响较大，当海况差时容易出现设备损坏和人员伤害的情况。因此需要一种经济可靠的回收方法使得无人下母船回收水下机器人成为可能。

发明内容

为了解决现有回收方式存在的成本高、风险大的问题，本发明的目的在于提供一种工作人员位于母船上即可实现安全可靠回收的水下机器人回收系统及其回收方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的回收系统包括母船、吊车、对接起吊装置、牵引装置及自动抛绳器，其中吊车及牵引装置分别安装在母船上，所述对接起吊装置吊挂在吊车上，在水下机器人回收过程中与水下机器人对接；所述水下机器人的背部及艏部分别安装有自动抛绳器，位于背部的自动抛绳器弹出的绳缆穿过所述对接起吊装置、由所述母船上的工作人员控制，位于艏部的自动抛绳器弹出的牵引绳通过捞绳器回收、并与所述牵引装置相连。

其中：所述对接起吊装置包括框架、同步连杆、夹持机构、导引管、吊杆、止荡绳及导引绳，其中框架通过钢丝绳与所述母船上的吊车相连，所述框架上安装有三个定滑轮，在框架的底部设有连接管，位于框架两侧的夹持机构分别铰接于该连接管的两端，两个夹持机构的顶端通过所述同步连杆连接；所述同步连杆的两端均连接有止荡绳的一端，该止荡绳的另一端由框架穿出、绕过位于两侧的定滑轮由母船上的工作人员控制；所述导引管及吊杆同轴安装在框架的连接管上，导引管位于吊杆的上方，所述导引绳的一端连接于水下机器人上的起吊座内，另一端依次穿过吊杆、导引管及框架，绕过位于中间的定滑轮，由母船上的工作人员控制；所述吊杆靠近下端端部的位置设有与所述水下机器人上的起吊座对接的对接机构；所述对接机构包括拨杆、销钉及弹簧，吊杆靠近下端端部位置的两侧、在轴向截面上对称通过销钉铰接有拨杆，所述导引绳由两个拨杆之间穿过，所述两个拨杆的上端分别通过复位弹簧与所述吊杆连接；所述水下机器人上的起吊座的内孔形状与所述拨杆相对应，所述对接起吊装置处于布放作业状态，每个拨杆上均安装有T型拉手，所述T型拉手上系有脱钩绳；

所述框架上设有限位机构，所述同步连杆插设在该限位机构内；所述限位机构为限位架，有两个，分别固接在所述框架顶部下方的两侧，所述限位架上沿同步连杆的运动方向设有条形槽，所述同步连杆依次由两个限位架上的条形槽穿过；

所述夹持机构包括两个形状、结构完全相同的端部抓手，两个端部抓手与所述框架上的连接管的两端铰接，每个端部抓手的一端均与连杆的一端铰接，每个端部抓手的另一端为夹持端，两根连杆的另一端与所述同步连杆铰接；在两根连杆另一端的铰接处与位于外侧的端部抓手之间设有拉伸弹簧；所述两个端部抓手相对的内侧分别设有止动块；每个端部抓手的夹持端均为圆弧形，两个端部抓手的夹持端形成与水下机器人外形相对应的半圆形；每个端部抓手的夹持端的外面均包裹有保护皮囊；