[发明专利]水下无人航行器磁罗盘校准系统及方法

说明书

本发明公开了一种水下无人航行器磁罗盘校准系统及方法。该水下无人航行器磁罗盘校准系统主要包括无线收发设备及外部校准装置。该水下无人航行器磁罗盘校准方法包括：无线收发设备将该磁罗盘的预设磁场信息发送至一外部校准装置；该外部校准装置接收该磁罗盘的预设磁场信息，对该预设磁场信息处理形成校准数据，并将该校准数据返回发送至所述无线收发设备；所述无线收发设备将接收到的该校准数据发送至所述磁罗盘，以使完成该磁罗盘的无线校准操作。本发明一方面使得校准操作更为方便、快捷，另一方面提高了水下无人航行器的安全性能。

技术领域

本发明涉及水下航行器技术领域，尤其涉及一种水下无人航行器磁罗盘校准系统及校准方法。

背景技术

近年来，水下无人航行器在深海侦查、海洋探测以及搜集气象数据等方面的应用越来越广泛。磁罗盘作为水下无人航行器导航系统中重要的组成部分，其输出信息的准确度将直接影响水下无人航行器的导航性能，因此磁罗盘的校准一直都是水下无人航行器入水工作前必须进行的一项准备工作。

相关技术中，对水下无人航行器磁罗盘的校准方式一般分为两种：一种需要将水下无人航行器拆开，直接将通讯线缆一端接入磁罗盘，另外一端接入用户笔记本电脑，然后与用户笔记本电脑上的姿态校准软件进行校准数据传输；另一种需在水下无人航行器壳体外部留有磁罗盘校准接口，该接口的一端通过通讯电缆与水下无人航行器内部磁罗盘相连，当需要校准时，再使用通讯线缆将该接口的另一端与用户笔记本电脑相连，然后与用户笔记本电脑上的姿态校准软件进行校准数据传输。

将通讯线缆直接接入磁罗盘的校准方式，在每次校准时都需要对水下无人航行器拆段，操作极其不方便，且多次拆装水下无人航行器也会降低其可靠性；尤其在海上作业时，空气湿度大幅增加，在船上拆段不但操作不方便，将水下无人航行器拆开还会使其内部电子器件曝于潮湿的空气之中，造成极大的安全隐患。

在水下航行器壳体外部设计校准接口的校准方式与直接将通讯线缆接入磁罗盘的校准方式相比，虽然可以避免拆段带来的安全隐患，但这种方式在设计时需要考虑在航行器壳体上开口带来的可靠性串联问题，同时需要考虑在校准接口外面设计密封端盖的问题，密封端盖设计加工的质量直接影响水下无人航行器的安全性能，同时频繁拆装密封端盖也会降低其使用寿命，并且这种校准方式依然需要通过线缆连接才能完成校准工作，校准时同样存在操作不方便的问题。

因此，有必要提供一种新的技术方案改善上述方案中存在的一个或者多个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水下无人航行器磁罗盘校准系统及校准方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种水下无人航行器磁罗盘校准系统，该系统包括：

无线收发设备，与该航行器中的磁罗盘通信连接，用于将该磁罗盘的预设磁场信息发送出去；

外部校准装置，与所述无线收发设备无线通信连接，用于接收该磁罗盘的预设磁场信息，对该预设磁场信息处理形成校准数据，并将该校准数据返回发送至所述无线收发设备；

所述无线收发设备，还用于将接收到的该校准数据发送至所述磁罗盘，以使完成该磁罗盘的无线校准操作。

本发明的实施例中，所述磁罗盘与所述无线收发设备之间通信连接一通讯协议转换设备。

本发明的实施例中，所述通讯协议转换设备包括不同的第一通信接口和第二通信接口，所述第一通信接口与所述磁罗盘通信连接，所述第二通信接口与所述无线收发设备通信连接。

本发明的实施例中，所述第一通信接口为串口，所述第二通信接口为网口。

本发明的实施例中，所述外部校准装置包括通讯协议转换单元和姿态校准单元，所述通讯协议转换单元和姿态校准单元通过虚拟通讯口通信连接；其中：