[發(fā)明專利]一種船舶吃水和載重狀態(tài)檢測機器人

在審

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• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107856827A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚焓;田芳;姚超
• 申請（專利權(quán)）人: 譚焓
• 主分類號: B63G8/00
• 分類號: B63G8/00;B63G8/22;G01G9/00;G01G19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蟻巢工坊領(lǐng)域，具體的說是一種船舶吃水和載重狀態(tài)檢測機器人。

背景技術(shù)

船舶運輸業(yè)伴隨著現(xiàn)代社會的快速進步和經(jīng)濟的飛速發(fā)展日益旺盛起來，在船舶貨物交易當中,相互交易的雙方都很重視的一項就是測量船舶的載重量，船舶水尺公估是根據(jù)阿基米德定律，通過檢測承運船舶的吃水求得船體的相應(yīng)排水量，計算所裝卸貨物的重量，是操作簡便并節(jié)省費用的一種計重方法，在水尺公估中，壓載水的測定、校正和計算是一項非常重要的工作，它是指通過對各艙壓載水的深度測量，根據(jù)船舶的有關(guān)資料進行校正與計算，得出全船壓載水的總重量，作為計算船舶常數(shù)和所載貨物重量的重要依據(jù)，壓載水的數(shù)據(jù)準確與否將直接影響船舶常數(shù)測算的準確度以及全船貨運交接數(shù)據(jù)的誤差大小，壓載水的測定、校正和計算是水尺公估中程序最繁瑣、工作量最大的一項工作。

因此，設(shè)計智能、準確、自動檢測船舶吃水的方法非常重要和必要，“船舶吃水和載重狀態(tài)檢測機器人”有助于降低水尺公估的誤差率，維護船、貨、港各方的利益，實現(xiàn)多方共贏，也有助于樹立港口形象，提高港口聲譽，增強港口競爭力。

國內(nèi)有很多科學(xué)研究人員對船舶吃水進行了研究，“基于多波束聲納測深系統(tǒng)的內(nèi)河船舶吃水檢測系統(tǒng)”，“基于單波束側(cè)掃技術(shù)的船舶吃水深度檢測系統(tǒng)及方法”，“一種寬范圍側(cè)掃式吃水檢測系統(tǒng)及其工作方法”，“一種基于定點攝像法的水尺檢測方法”、“一種基于機器視覺的水尺自動檢測系統(tǒng)”等技術(shù)方法，這些研究設(shè)計的方法大都利用聲納或圖像獲得從水面下降到船底的位移，單波束獲得的深度結(jié)構(gòu)簡單但精度較差，多波束、寬范圍、圖像、機器視覺等精度較高但方法復(fù)雜，計算復(fù)雜。

因此設(shè)計一種使用計算機、地理信息和控制工程技術(shù)，應(yīng)用潛水艇原理，能懸浮在水下，智能完成自動尋邊、自動舯匹配、自動傾斜匹配，精確計算船舶的吃水，準確計算、無線傳輸船舶載重量的檢測機器人，正是發(fā)明人要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種船舶吃水和載重狀態(tài)檢測機器人，能實現(xiàn)使用計算機、地理信息和控制工程技術(shù)，應(yīng)用潛水艇原理，能懸浮在水下，智能完成自動尋邊、自動舯匹配、自動傾斜匹配，精確計算船舶的吃水，準確計算、無線傳輸船舶載重量的功能。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種船舶吃水和載重狀態(tài)檢測機器人，其包括螺旋槳、聲吶發(fā)射器、船體、水閥、水倉、空氣壓力閥、空氣倉、升潛箱體、空氣壓縮機、電機、蓄電池組，所述船體內(nèi)側(cè)設(shè)置有蓄電池組，所述船體內(nèi)側(cè)設(shè)置有升潛箱體，所述船體外側(cè)設(shè)置有三十六聲吶發(fā)射器，所述船體外側(cè)設(shè)置有兩個螺旋槳且穿過船體，所述船體內(nèi)側(cè)設(shè)置有兩個電機，所述兩個電機分別連接兩個螺旋槳，所述升潛箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有四個水倉，所述升潛箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有四個空氣倉，所述升潛箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有四個水閥，所述四個水倉分別設(shè)置在靠近升潛箱體邊緣處且呈兩行兩列平行排列，所述四個空氣倉分別與四個空氣壓縮機連接，所述四個空氣壓縮機分別通過四個空氣壓力閥連接四個水倉，所述四個水倉分別連接四個水閥，所述四個水閥均穿過船體連接到船體外部，所述四個水倉分別通過四個水閥連接船體外部，所述升潛箱體通過螺栓固定在船體內(nèi)側(cè)，所述船體內(nèi)側(cè)靠近尖端處設(shè)置有控制箱，所述控制箱內(nèi)側(cè)設(shè)置有PC機、ARM芯片、控制模塊、數(shù)據(jù)模塊、計算模塊、通訊模塊，所述PC機分別連接ARM芯片、控制模塊、數(shù)據(jù)模塊、計算模塊、通訊模塊，所述蓄電池組為螺旋槳、聲吶發(fā)射器、水閥、空氣壓力閥、空氣壓縮機、電機、PC機、ARM芯片、控制模塊、數(shù)據(jù)模塊、計算模塊、通訊模塊提供工作能源。

進一步，所述船體整體造型于常見船類相同且上部端面為水平封閉平面，所述船體前端、末端均設(shè)置有兩個通孔用于設(shè)置水閥，所述船體末端設(shè)置有兩個螺旋槳安裝孔用于安裝兩個螺旋槳。

進一步，所述三十六個聲吶發(fā)射器等間隔均勻分布在船體外表面邊緣處，所述三十六個聲吶發(fā)射器與船體外表面邊緣的間距均相同。

進一步，所述四個水倉、四個空氣倉均通過螺栓固定在升潛箱體內(nèi)側(cè)底面，所述四個水倉呈矩陣排列，所述四個空氣倉呈矩陣排列。

進一步，所述三十六個聲吶發(fā)射器可調(diào)節(jié)發(fā)射角度。

進一步，所述四個空氣壓縮機均可獨立操控，用于控制四個水倉分別灌、排水。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明通過使用計算機、地理信息、控制工程技術(shù)和聲吶發(fā)生器，應(yīng)用潛水艇原理，實現(xiàn)了懸浮在水下并智能完成自動尋邊、自動舯匹配，精確計算船舶的吃水，準確計算、無線傳輸船舶載重量的功能。