[发明专利]一种“鱼型”半潜式无人艇

说明书

技术领域

本发明涉及一种无人艇，具体说是半潜式工作状态自主航行的无人艇，用于水文信息调查与收集，海洋环境、气象监测，海底地形地貌测绘。

背景技术

目前，随着我国对海洋资源的重视和开发，海洋测绘的项目和内容不断增加，用于海洋科学考察的无人艇的要求越来越高。海上作业情况复杂，需要无人艇具有更好的稳定性、适航性以及良好的耐波性和抵御风浪的能力，而本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇兼备这些性能，具有良好的应用前景。

高海况作业时，艇体下沉，主艇体上的可升降信号感应平台升至最高处，这样信号感应平台、云台摄像机和天线不被浸没在水中，使船体更加稳定工作和行驶，降低船体被海浪破坏的可能性；低海况作业时，艇体上浮至靠近水面，可升降信号感应平台降至最低处，无人艇平稳地航行作业。

目前国内的无人艇研究较多的是水面无人艇，关于半潜式航行的无人艇较少，半潜式无人艇更具有隐蔽性和安全性，船体可搭载丰富的传感器，对水文信息调查与收集、海洋环境、气象监测和海底地形地貌测绘方面有极好的应用价值。

发明内容

本发明的目的是针对国内现有半潜式无人艇研究的不足，提供一种稳定性好、耐波性好、操纵性好并且具有极好隐蔽性的半潜式航行状态的无人艇。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种“鱼型”半潜式无人艇，包括GPS/RF天线、云台摄像机、可升降信号感应平台、艇体、涵道式主推进器、右辅助涵道式推进器和左辅助涵道式推进器，所述艇体由主艇体和在主艇体两侧对称布置的右辅助艇体及左辅助艇体构成，主艇体与右辅助艇体通过右前桁架和右后桁架焊接在一起，主艇体与左辅助艇体通过左前桁架和左后桁架焊接在一起，所述主艇体上安装有可升降信号感应平台，所述可升降信号感应平台由信号感应平台、右伸缩杆、左伸缩杆、右固定杆机构和左固定杆机构所构成，所述左固定杆机构由滑块、丝杆、联轴器、斜齿轮Ⅰ、斜齿轮Ⅱ、电机、螺钉Ⅰ和螺钉Ⅱ构成，丝杆通过轴联器与斜齿轮Ⅰ相连，斜齿轮Ⅱ与电机固定连接，斜齿轮Ⅰ与斜齿轮Ⅱ啮合，所述滑块与左伸缩杆底部通过螺钉Ⅰ和螺钉Ⅱ连接在一起，右固定杆机构的结构组成及连接方式同左固定杆机构，所述信号感应平台上装有云台摄像机和GPS/RF天线，所述主艇体尾部装有涵道式主推进器，所述右辅助艇体尾部装有一个右辅助涵道式推进器，所述左辅助艇体尾部装有一个左辅助涵道式推进器，所述主艇体内部有前视摄像头、避障声呐、载荷舱、电子设备舱、电池舱、浮力调节压力舱、浅层剖面仪换能器、侧扫声呐阵、多波束测深声呐阵、数据存储模块、定位系统、控制舱和推进舱。

本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇的特点如下：

本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇，使无人艇的可控性、抗风浪性、运动稳定性和操纵性得到极大改善，适宜于近海和湖泊的科学考察研究。

本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇，其中所述的半潜式航行姿态为艇体部分一直在水面以下航行，水面以上为可升降信号感应平台、云台摄像机和天线部分，无人艇高海况作业时，通过主艇体内部浮力调节压力舱将艇体外的水吸到密封舱内，使得艇体下沉，主艇体上的可升降信号感应平台升至最高处；低海况作业时，浮力调节压力舱将密封舱内的水排出，使得艇体上浮至靠近水面，可升降信号感应平台降至最低处。

本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇,其中所述左固定杆机构内部电机的转动，使得斜齿轮Ⅱ的转动带动斜齿轮Ⅰ转动，通过联轴器带动丝杆转动，丝杆的转动会引起滑块上下运动，右固定杆机构的结构组成及连接方式同左固定杆机构，从而实现可升降信号感应平台的升降。

本发明的一种“鱼型”半潜式无人艇，其中所述的主艇体尾部装有涵道式主推进器，右辅助艇体尾部装有右辅助涵道式推进器，左辅助艇体尾部装有左辅助涵道式推进器，主艇体尾部安装的涵道式主推进器为艇体的主要推进器，产生向前向后的强大推力，当主推进器产生故障右辅助涵道式推进器和左辅助涵道式推进器也可以实现向前向后的推力，但右辅助涵道式推进器和左辅助涵道式推进器主要用于无人艇航行时的转向，向右转弯时，涵道式主推进器减速，右辅助涵道式推进器停止转动，左辅助涵道式推进器加速运动；向左转弯时，涵道式主推进器减速，左辅助涵道式推进器停止转动，右辅助涵道式推进器加速运动，以此来实现前后和左右转向航行。