[实用新型]一种适合于蛙人使用的水下导航与水面侦查装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适合于蛙人使用的水下导航与水面侦查装置。

背景技术

在海洋资源开发与利用中，蛙人担负着资源勘察、环境勘察、水下作业、水下救援等任务；在国际性的军事冲突或是在主权范围内的执法行动中，蛙人的作用越来越受到各国的重视，伴随着海洋权益争端的不断加剧，蛙人通常用来执行水下侦察、水下救援、水雷清理、沿岸侦查、岛屿侦查、潜入、海上反恐、反海盗以及解救人质等任务。

蛙人在执行水下作业时，往往接收不到GPS导航信号，水下定位依赖于蛙人的个人经验；在执行侦查任务与反恐作战中，蛙人在登陆前，需要明确掌握登陆地点的环境情况、水文条件、沿岸布防情况以及获得实时监控的能力，如果不能清楚的掌握这些情况，将会导致作战的失利，这其中既需要能够水下精确定位与导航，又需要能够隐蔽安全地实施观察与侦查。

各发达国家都非常重视蛙人水下导航定位设备的开发，美国国防部高级研究计划局目前与多家公司合作开发蛙人“战术水下导航系统”，该项目已经推出了部分导航产品，但造价昂贵，且先进型号限制出口；而国内针对蛙人个人水下导航定位的研究较少，相关产品导航定位精度不高，研究具有自主知识产权的高精度蛙人导航定位仪成为迫切需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种导航/观测电子设备，能够在无法接收GPS或北斗导航信号的情况下，满足蛙人水下精确导航与定位、对水面及陆上进行隐蔽观察/侦查的需要。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种适合于蛙人使用的水下导航与水面侦查装置，所述装置设有便携水下导航定位终端、小型水面观测浮标和头戴单目显示眼镜，所述便携水下导航定位终端分别与所述小型水面观测浮标和头戴单目显示眼镜连接。

进一步，所述便携水下导航定位终端包括ARM控制器、惯性导航传感器模块和DSP处理器，所述DSP处理器分别与所述ARM控制器和惯性导航传感器模块连接。

进一步，所述便携水下导航定位终端还包括外部通讯接口、与头戴单目显示镜连接的接口、与小型水面观测浮标连接的接口、与面板按键及液晶连接的接口。

进一步，所述小型水面观测浮标由三轴转台和漂浮器组成，所述漂浮器位于小型水面观测浮标的下部。

进一步，所述头戴单目显示眼镜安装有第一姿态测量装置，所述三轴转台安装有摄像装置和第二姿态测量装置。

作为优选，所述装置设有手臂键盘，所述手臂键盘与便携水下导航定位终端连接。

本实用新型集成了水下导航功能与水面侦查观测功能，可在蛙人无法接收GPS或北斗导航信号的情况下，利用惯性导航技术，实现水下的导航与定位，并满足蛙人对水面及陆上进行隐蔽观察/侦查的需要。

附图说明

图1为本实用新型的系统组成框图；

图2为本实用新型的便携水下导航定位终端结构框图；

图3为本实用新型的姿态测量与控制框图；

图中：1—便携水下导航定位终端，11—APM控制器，12—DSP处理器，13—惯性导航传感器模块，14—外部通讯接口，15—与头戴单目显示镜的接口，16—与手臂键盘的接口，17—与小型水面观测浮标的接口，18—面板按键及液晶连接接口，2—小型水面观测浮标，21—漂浮器，211—活塞，22—三轴转台，221—第二姿态测量装置，222—摄像装置，3—头戴单目显示眼镜，31—第一姿态测量装置，4—手臂键盘。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的适合于蛙人使用的水下导航与水面侦查装置，包括有便携水下导航定位终端1、小型水面观测浮标2、头戴单目显示眼镜3、手臂键盘4。

便携水下导航定位终端佩戴在蛙人身上，由惯性导航传感器模块13、DSP处理器12、APM控制器11、外部通讯接口14、与头戴单目显示镜的接口15、与手臂键盘的接口16、与小型水面观测浮标的接口17、面板按键及液晶连接接口18等。具有定位功能、辅助导航决策功能，能够实时监测携带者的位置及负责系统的管理、监控。

手臂键盘4可佩戴于蛙人的左手前臂，用于辅助控制等用途。

头戴单目显示眼镜3佩戴于蛙人的右眼，里面安装有第一姿态测量装置31，用于测定蛙人的头部姿态、显示小型水面观测浮标2拍摄的图像以及实时显示位置、状态等信息。