[發明專利]一種水下機器人投放設備

有效

• 申請號: 201711172942.8
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107933835B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 馬云龍;倪曉波;朱心科;張濤;鄔賓杰;張登
• 申請（專利權）人: 自然資源部第二海洋研究所
• 主分類號: B63B27/08
• 分類號: B63B27/08;B63B27/10;B63C11/52
• 代理公司: 杭州易中元兆專利代理有限公司 33341
• 代理人: 葉衛強

本發明提供了一種水下機器人投放設備，包括吊機裝置、操控臺和對接起吊機構，操控臺和對接起吊裝置安裝在吊機裝置上，對接起吊裝置包括旋轉運動操控機構、俯仰運動操控機構、絞車、滑輪、對接框架、牽引線和掛鉤，其中絞車固定在吊機裝置上，牽引線盤繞在絞車上，并繞過滑輪與掛鉤相連接，旋轉運動操控機構掛載在吊機裝置上，俯仰運動操控機構連接在旋轉運動操控機構上，對接框架安裝在俯仰運動操控機構下方，掛鉤從對接框架中間部分伸出。旋轉、俯仰運動操控機構分別控制對接起吊裝置旋轉運動和俯仰運動，因此本發明的對接起吊裝置在AUV被起吊后可以對其做角度調整，通過操控臺的監視和操作可以快速反應并且精確化控制AUV的姿態。

技術領域

本發明涉及水下機器人布放回收技術領域，更具體地說，涉及一種AUV收放裝置。

背景技術

隨著我國在探索深海、開發利用深海資源以及保障國家深海安全等方面需求不斷增加，越來越多的水下新型設備研發并投入使用，其中主流的兩種裝備分為無纜(AUV)和有纜(ROV)水下機器人，ROV可以通過鎧裝電纜完成收放，而AUV則需要特殊的回收裝備進行布放和回收。

隨著AUV性能的不斷發展，相對應的回收設備也在不斷完善中，最早回收AUV是通過從母船下放小船近距離進行回收，但是惡劣海況下回收會給調查人員帶來一定的危險性，并且將AUV移動到母船上所需要的人力過多、時間過長。

目前一般對AUV進行布放是通過船載后甲板支撐裝備配合完成，后甲板支撐裝備主要包括絞車、大小A架和折臂吊等，其中絞車負責對設備進行收放，A架負責將設備從船內擺出船外，但這種方式同樣需要耗費很多人力和時間，尤其在惡劣海況作業時容易對造價高昂的AUV造成損壞。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種能進行快速反應且能精確化布放回收AUV的裝置。

為了達到這個發明目的，本發明采用了如下的技術方案：一種水下機器人投放設備，包括吊機裝置、操控臺和對接起吊機構，其中操控臺安裝在吊機裝置上，對接起吊裝置通過掛載頭掛載在吊機裝置上，對接起吊裝置包括旋轉運動操控機構、俯仰運動操控機構、絞車、滑輪、對接框架、牽引線和掛鉤，其中絞車固定在吊機裝置上，牽引線盤繞在絞車上，并繞過安裝在旋轉運動操控機構上的滑輪與掛鉤相連接，旋轉運動操控機構掛載在吊機裝置上，俯仰運動操控機構連接在旋轉運動操控機構上，對接框架安裝在俯仰運動操控機構下方，掛鉤從對接框架中間部分伸出。旋轉運動操控機構可以控制對接起吊裝置做360旋轉運動、而俯仰運動操控機構可以控制對接起吊裝置在垂直面內做俯仰運動，因此本發明的對接起吊裝置在與AUV對接成功并起吊后可以在水平面內和垂直面內分別做角度調整，通過操控臺的監視和操作可以快速反應并且精確化控制AUV的姿態。

上述旋轉運動操控機構包括第一連接座、電機、彼此嚙合的錐形齒輪組和推力軸承，其中第一連接座掛載在吊機裝置上，電機固定安裝在第一連接座上，錐形齒輪組中的主動輪安裝在電機軸上，由電機帶動旋轉，錐形齒輪組中的從動輪固定在傳動軸的頂端，推力軸承固定在第一連接座上，傳動軸穿過推力軸承與所述俯仰運動操控機構剛性連接。

第一連接座優化設計為倒置的門型結構，包括橫梁和立柱，其中橫梁位于底部，兩根立柱對稱分布并與剛性連接，橫梁上開有用于安裝推力軸承的通孔，上述傳動軸從該通孔中穿過，電機固定安裝在橫梁上，立柱與掛載頭鉸接。

上述俯仰運動操控機構包括第二連接座和第四液壓油缸，第二連接座的上表面與傳動軸剛性連接，第二連接座的下端與對接框架的上端鉸接，第四液壓油缸的兩端分別與第二連接座和對接框架相連接。

第二連接座包括頂板和兩個平行固定在頂板下方的連接板，連接板的底部和側面均開有鉸接孔，底部的鉸接孔用于與對接框架相鉸接，側面的鉸接孔用于安裝液壓缸連接軸，第四液壓油缸的一端與液壓缸連接軸相連接。