[发明专利]一种双控自主无人船

摘要

本发明属于无人船领域，并公开了一种双控自主无人船，包括船体及共同安装在所述船体上的整流器、电控板、第一螺旋推进机构、第二螺旋推进机构、遥控器接收机、第二螺旋推进机构、微控制器、GPS接收机、惯性导航系统、无线数传电台、固态继电器和GPS传感器；固态继电器用于控制电控板与遥控器接收机接通或控制电控板与微控制器接通，从而实现遥控器控制无人船的航行和上位机控制无人船的双控航行。本发明可通过上位机与微控制器通信，并通过微控制器来控制螺旋推进机构的运动，实现自主航行，而且也可以通过遥控器来控制螺旋推进机构的运动，具有船载自主航行控制和遥控器遥控两种控制模式。

主权项

1.一种双控自主无人船，包括船体及共同安装在所述船体上的整流器、电控板、第一螺旋推进机构、第二螺旋推进机构和遥控器接收机，所述整流器分别连接所述电控板、第一螺旋推进机构和第二螺旋推进机构，所述电控板分别连接所述第一螺旋推进机构和第二螺旋推进机构，其特征在于，还包括共同安装在所述船体上的微控制器、GPS接收机、惯性导航系统、无线数传电台、固态继电器和GPS传感器，所述微控制器分别连接所述GPS接收机、惯性导航系统、无线数传电台和固态继电器，所述GPS接收机连接所述GPS传感器，所述固态继电器分别连接所述电控板和遥控器接收机，所述遥控器接收机上连接有遥控器天线，所述无线数传电台上连接有电台天线；上位机和无线模块设置在岸上，并且所述无线模块通过无线网络与所述无线数传电台通信，从而使所述上位机与所述微控制器进行信息交互；所述固态继电器用于使电控板与遥控器接收机接通或使电控板与微控制器接通，从而使无人船受遥控器控制或受上位机控制；微控制器、GPS传感器、GPS接收机、惯性导航系统、无线数传电台、辅助电池共同构成了船载自主控制系统，船载自主控制系统包含有自主航行控制算法，以实现自主航行控制，微控制器接收和处理各个船载传感器的数据信息，并将处理后的传感器信息和无人船自身的运动状态信息整合为一条数据帧，通过无线数传电台打包发送到上位机监控平台记录和分析；根据遥控器接收机发出的控制信号形式与无人船航速大小的对应关系，设计驱动程序，使微控制器模拟遥控器接收机的控制信号，产生相似的PWM信号控制航速，实现船载自主控制系统与推进系统建立连接；通过控制继电器开关实现无人船控制信号的选择，即微控制器控制信号或遥控器控制信号的选择，信号切换由上位机监控平台远程控制，双控自主无人船在自主控制系统故障或失电时通过遥控器遥控方式返回。