[發(fā)明專利]一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置及方法

有效

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• 申請日: 2019-03-06
• 公開（公告）號: CN109911154B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周春輝;潘登平
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B63G8/00;G01S19/42
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 許美紅

1.一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，包括無人水下航行器、浮體箱、配重塊、拋載夾持機構(gòu)和箍筋，所述拋載夾持機構(gòu)安裝于所述浮體箱上，所述箍筋環(huán)繞所述浮體箱和所述無人水下航行器尾桿并通過所述拋載夾持機構(gòu)與所述浮體箱捆綁；

所述浮體箱內(nèi)部中空并安裝有動力機構(gòu)、北斗定位模塊、水深壓力傳感器和控制器，所述控制器與所述動力機構(gòu)、所述北斗定位模塊和所述水深壓力傳感器均連接；

所述拋載夾持機構(gòu)包括螺紋桿、蝸輪、第一夾塊對和第二夾塊對，所述螺紋桿通過軸承座安裝與所述浮體箱外壁上，其上設(shè)置有所述蝸輪，所述第一夾塊對和第二夾塊對均包括兩個螺紋相反的夾塊，所述夾塊并通過螺紋貫穿于所述螺紋桿上；

其中，所述動力機構(gòu)包括電動馬達、主動齒輪、從動齒輪和蝸桿，所述蝸桿設(shè)置于所述從動齒輪中心，所述從動齒輪與所述主動齒輪嚙合，所述主動齒輪中心與所述電動馬達輸出軸配合，所述電動馬達通過支撐板安裝于所述浮體箱內(nèi)部；

所述箍筋分別夾持于所述第一夾塊對之間和所述第二夾塊對之間，所述箍筋與所述尾桿和所述配重塊接觸的面設(shè)置有橡膠墊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，所述無人水下航行器尾部固定所述尾桿，并對稱設(shè)置兩個尾翼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，所述配重塊和所述浮體箱通過兩個所述箍筋與所述無人水下航行器尾桿捆綁。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，所述軸承座設(shè)置于所述螺紋桿兩端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，所述浮體箱內(nèi)還設(shè)置有蓄電池，所述蓄電池為所述動力機構(gòu)、所述北斗定位模塊、所述水深壓力傳感器和所述控制器提供電力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，其特征在于，所述蝸桿貫穿所述浮體箱，并與所述蝸輪嚙合。

7.一種無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置的示位方法，其特征在于，該方法基于權(quán)利要求1所述的無人水下航行器應(yīng)急拋載示位裝置，該方法包括以下步驟：

S1、在所述控制器中預(yù)先設(shè)定所述無人水下航行器正常航行時水深壓力數(shù)值，以及所述無人水下航行器漂浮時的水深壓力數(shù)值的閾值，即所述無人水下航行器正常航行時最大的水深壓力值；

S2、所述水下航行器水下航行時，所述控制器實時獲取所述水深壓力傳感器的值；

S3、所述控制器把獲取的所述水深壓力傳感器的值與設(shè)置的所述無人水下航行器漂浮時的水深壓力數(shù)值的閾值對比，同時判斷所述水深壓力傳感器的值是否劇烈波動超過3分鐘；

S4、當所述水深壓力傳感器的值大于設(shè)置的所述無人水下航行器漂浮時的水深壓力數(shù)值的閾值或者所述水深壓力傳感器的值劇烈波動超過3分鐘，則所述控制器控制所述動力機構(gòu)帶動所述拋載夾持機構(gòu)動作從而使所述尾桿、所述配重塊與所述浮體箱相互分離；

S5、所述浮體箱在浮力的作用下上浮，所述控制器實時獲取所述水深壓力傳感器的值并判斷所述浮體箱是否浮上水面；

S6、當所述控制器判定浮體箱浮上水面時，所述控制器啟動所述北斗定位模塊。