[發明專利]一種基于單電機驅動的小型無人船減搖鰭控制系統

有效

• 申請號: 201410290665.0
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104058075A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 關巍;陳海力;李源惠;蘇作靖
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B63B39/06
• 分類號: B63B39/06;G05B19/04
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

技術領域

本發明屬于船舶控制領域，尤其涉及一種基于單電機驅動的小型無人船減搖鰭控制系統。

背景技術

隨著人類對資源和能源需求增長和科技的發展，人類對海洋資源和能源的探索在不斷地深入，對海洋研究探索的活動范圍也從海洋沿岸擴展到更加廣闊的海域。這些探索活動，不論是軍用性質還是民用性質都需要船舶進行海上作業，但是海洋環境是變幻莫測，所以對海洋的開發必須有先進的船舶來提供支持，否則即使擁有廣闊的海域，也不能對其的進行最大限度的合理開發利用。小型水面無人船作為一種能夠在實際海洋環境下實現自主航行，并可替代大型船舶在復雜情況下完成危險水域的海洋要素探測任務，同時也可實現對我國海岸線和海岸設施安全監管和保障。

但由于小型無人船的尺寸和排水量均比較小，在波浪中航行時，會產生非常強烈的橫搖運動，從而使無人船的操縱性能變差，航行時間延長，燃料消耗增加，而且嚴重的橫搖運動還將導致船載儀器工作失常，甚至危及無人船自身的航行安全。

并且現有技術中商船的減搖鰭控制系統通常設置有兩個液壓驅動機來驅動減搖鰭的工作，如果按照此方案來設計小型無人船的減搖鰭控制系統會增加小型無人船的重量，占用小型無人船的空間，降低小型無人船的工作效率。

發明內容

根據現有技術存在的問題，本發明公開了一種基于單電機驅動的小型無人船減搖鰭控制系統，包括用于采集小型無人船在海面上的艏搖角速度信息、橫搖角速度信息和縱搖角速度信息的三軸陀螺儀，所述三軸陀螺儀將采集到的數據信息實時傳送至岸基上的控制終端，當控制終端接收三軸陀螺儀傳送的數據信息判斷小型無人船處于橫搖狀態時開始向該小型無人船減搖鰭控制系統發送工作指令信號；

接收所述控制終端傳送的控制指令信息并將指令信息進行輸出的指令信號輸入單元；

接收所述指令信號輸入單元和三軸陀螺儀傳送的數據信息，對接收的數據信息進行數據分析和數據處理、對船舶的橫搖狀態進行實時修正的可編程控制單元；

接收所述可編程控制單元傳送的對船舶橫搖狀態進行修正的控制信息，將該控制信息轉化成減搖鰭伺服驅動信號的減搖鰭伺服驅動單元；

接收所述減搖鰭伺服驅動單元傳送的指令信息，對指令信息中的指令動作進行執行，實現無人船的減搖工作的減搖鰭執行機構。

所述減搖鰭伺服驅動單元設置有一臺驅動電機，所述驅動電機接收所述可編程控制單元傳送的控制信號，并將控制信號轉換成減搖鰭執行機構能夠執行的減搖鰭伺服驅動信號、推動左驅動桿和右驅動桿拉動減搖鰭執行機構上的鰭軸和鰭葉的轉動。

該控制系統還包括為系統提供電能的電源，所述電源分別與可編程控制單元和減搖鰭伺服驅動單元相連接。

由于采用了上述技術方案，本發明提供的一種基于單電機驅動的小型無人船減搖鰭控制系統，在減搖鰭伺服驅動單元設置有一臺驅動電機，利用單電機來驅動減搖鰭的執行機構，很大程度上簡化了無人船減搖鰭系統的結構，增加了無人船的裝載量，提高了無人船工作的可靠性和工作效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明基于單電機驅動的小型無人船減搖鰭控制系統的示意圖；

圖2為本發明中實施例的示意圖。

具體實施方式

為使本發明的技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述：