[实用新型]一种船舶底部目标识别系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种船舶底部目标识别系统。 

背景技术

随着国际战略形势的变化，敌对冲突模式也在不断发展。“9.11事件”的发生，彻底改变了传统意义上的恐怖袭击方式，多元化、隐蔽性的特点日趋突出。海事安全已成为国际反恐行动的一个重要组成部分，江河大坝、港口等是我国重要的水利及军事设施，来往船舶众多，对其保护愈发显得重要。目前，该类区域虽拥有完善的陆上和水面安全检查措施，但船舶水面以下部分的安检手段极度匮乏。恐怖分子控制民用船舶后，一旦将水下爆炸物放置在船舶底部水下（附着在船底或拖曳在船底），就可能顺利通过现有的陆上安全检查，对该类设施发动恐怖袭击，引起经济损失、造成政治影响和社会恐慌，打击民众心理防线、严重的甚至可能造成社会动乱。 

在公告号为CN202107082U的专利“船舶底部水下安全检测装置”中公开了一种运用多波束图像声纳对船舶底部进行安全检测的装置。该装置中声纳固定在水底的浮动平台上，浮动平台不能移动，仅深度可调，声纳的信号发射端朝向水面，只有在船舶从声纳上方通过时，声纳才能够对船舶底部进行三维成像，以监控船舶底部无附着或拖带的可疑目标。但该装置只能对进出港口、水坝、船闸等部位的船舶底部进行安全检查，同时通过多波束声纳形成船底目标的声学图像，仅能判断是否有无可疑目标，而不能对可疑目标作进一步的准确识别和确认。 

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种船舶底部目标识别系统，该系统应用三维声纳和水下机器人相结合的方式对船舶底部进行安全检查，能够对已探测到的可疑目标作进一步的识别和确认。 

该系统包括三维声纳、水下云台、姿态测量与定位模块、控制模块、水下机器人和识别船；其中控制模块位于识别船的控制室内，控制模块包括声纳主机、控制主机和显控单元。 

其连接关系为：三维声纳固定在水下云台上，水下云台通过伸缩杆安装在识别船的 外舷水下；三维声纳与声纳主机相连，声纳主机接收三维声纳的信号；水下云台与控制主机相连，控制主机控制水下云台转动。姿态测量与定位模块固定在识别船船顶，姿态测量与定位模块与声纳主机相连；所述姿态测量与定位模块测量识别船的姿态信息和位置信息，其中位置信息用于提供识别船自身的绝对坐标位置，姿态信息用于补偿因识别船运动摇晃对三维声纳探测精度的影响；水下机器人与识别船上的显控单元相连，水下机器人带有摄像机，对受检船舶的船底进行近距离的光学成像。 

所述三维声纳内置角度传感器，补偿和修正水下云台转动引起的声纳图像目标偏移。 

有益效果 

（1）本发明采用三维声纳和水下机器人相结合的方式，当布放水下机器人之后，三维声纳将水下机器人引导到可疑目标附近，控制水下机器人下潜至可疑目标所在深度处，通过水下摄像机对可疑目标进行近距离光学成像识别和确认。 

（2）在本系统中将三维声纳通过云台安装在识别船上，声纳的位置能够随识别船移动，扩大了系统的监测区域，从而可在海面对可疑船只进行检测，而不局限于港口、水坝、船闸等位置；同时声纳能够在云台的带动在转动，扩大了声纳的探测区域，保证对可疑船只底部探测的彻底。 

附图说明

图1是本发明三维声纳和水下机器人联合工作示意图。 

其中1-三维声纳，2-水下云台，3-姿态测量与定位模块，4-水下机器人，5-电缆，6-识别船，7-伸缩杆，8-受检船舶 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。 

本实施例提供一种船舶底部目标识别系统，作业时先通过三维声纳对受检船舶底部进行扫描探测，锁定可疑目标后布放水下机器人，在三维声纳的引导下对受检船舶船底的可疑目标作近距离光学成像。 

该船舶底部目标识别系统包括三维声纳1、水下云台2、姿态测量与定位模块3、水下机器人4和控制模块，这些设备均以识别船6为载体。