[发明专利]控制具有前置矢量推进系统的无人船行驶的方法

说明书

本发明涉及一种控制具有前置矢量推进系统的无人船行驶的方法，该推进系统包括分别由各自的螺旋桨及保护外壳组成的左推进器部分和右推进器部分，左推进器部分和右推进器部分相互连接并呈轴对称布置。该推进系统被安装在船体中间正下方船重心之前，推进方向与船体运行的水平面方向和竖直面方向分别呈一定的夹角。运行期间，分别控制推进系统的左推进器和右推进器工作和停止，实现基本推进性能外，还可实现原地打转、90度急转等特殊机动。提高船转向灵活性和对大风浪的抗击能力，同时使得推进器的螺旋桨免受损坏。

技术领域

本发明涉及船舶、舰艇或其他水上船只，尤其涉及控制具有前置矢量推进系统的无人船/艇的行驶的方法。

背景技术

无人船是一种借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，其被利用于协助人类获得大量海洋数据。

无人船通常包括船体、控制系统和推进系统。相比于其他传统船舶而言，由于无人船体积小、质量轻，在海中行驶时极易受海浪和风力影响而改变航向。现有的推进系统一般沿用传统船用后置螺旋桨作为推进器。这样后置螺旋桨的效果虽然可以提高推进器的利用效率并减小推进阻力，使船只达到很高速度，但是后置螺旋桨作为推进器转向灵活性相对较弱，抗击风浪的能力较差。

本发明希望可以提供一种实现更高船体转向机动灵活性的无人船行驶的方法，使无人船能抗击更大风浪，同时使得推进器的螺旋桨免受损坏。

发明内容

提供本发明内容以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本发明内容并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征；也不旨在用于确定或限制所要求保护的主题的范围。

本发明的无人船通过将由左右两个推进器部分组成的前置矢量推进系统设置在无人船底部、船体重心之前，并与水平面和竖直面各成一定夹角，来提高无人船船体转向机动灵活性，实现360度原地打转、90度急转等特殊机动，同时使无人船能抗击更大风浪。此外，通过流线性外壳使得推进器与船体完全贴合，在保证与船体的整体性的同时也保护螺旋桨免受损坏。

本发明的船用前置矢量推进系统包括：相互呈轴对称并相互连接的左推进器部分和右推进器部分，左推进器部分和右推进器部分分别由各自的螺旋桨及保护外壳组成，其中，推进系统被安装在船体中间正下方船重心之前，左推进器部分和右推进器部分的推进方向与船体运行的水平面方向呈3－8度夹角，左推进器部分和右推进器部分的推进方向分别与船体运行的竖直面方向呈8－20度夹角。

控制使用本发明的船用前置矢量推进系统的无人船行驶的方法包括：交替控制推进系统的左推进器和右推进器，使左推进器和右推进器交替工作和停止，实现所述无人船推进和方向校正；以及控制左推进器和右推进器中的一个推进器向后推进，另一推进器停止，实现原地转向。

附图说明

通过参考附图中示出的具体实施例来对本发明进行更具体描述。在不同附图中使用同一附图标记指示相似或相同的项或特征。

图1为根据本发明的推进系统的仰视图；

图2为根据本发明的推进系统的侧仰视角度的立体图；

图3为根据本发明的推进系统的正视图；

图4为根据本发明的推进系统的侧视图；

图5为根据本发明的推进系统在无人船底部安装位置的示意图；

图6为根据本发明的推进系统运行时侧向示意图；

图7为根据本发明的推进系统运行时仰视示意图；

图8为根据本发明的推进系统运行控制流程图。

具体实施方式

以下参考附图阐述本发明的具体实施方式。