[發明專利]一種可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇

在審

• 申請號: 202011464117.7
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112748229A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 馮居;王建華;王昱博;姜洪巖;王柱亞
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;B63B35/00
• 代理公司: 上海互順專利代理事務所(普通合伙) 31332
• 代理人: 成秋麗

本發明公開了一種新型的可自主收放傳感器搭載裝置的無人艇，主要由控制箱、浮體、螺旋槳、船體支架、自動收放傳感器搭載裝置組成。無人艇的控制箱收到岸基發來的執行水質檢測任務指令時，自動收放傳感器搭載裝置將水質傳感器放置水中進行水質檢測任務；無人艇的控制箱收到岸基發來的停止水質檢測任務時，自動收放傳感器搭載裝置將水質傳感器收回并抬離水面；船體支架采用拱形設計，傳感器收回后可以放置于船體支架正下方。因此，無人艇不執行水質檢測任務時既不會影響無人艇的航行性能，又不會因水下障礙物對水質傳感器造成損害，對檢測結果的時效性也有一定的保障，很好的解決了采用傳統艇載傳感器搭載方式的無人艇的弊端。

技術領域

本發明涉及一種具有傳感器搭載裝置的無人水面艇，尤其涉及了一種可自動收放傳感器搭載裝置的無人水面艇，屬于船舶工程領域。

背景技術

無人艇搭載水質傳感器的傳統方式有兩種：拖曳式和水箱式。拖曳式是將水質傳感器直接搭載在艇體下方。水箱式是在艇體上安裝一個水箱，再將傳感器放置在水箱內，通過水泵對水箱里的水進行抽換。但采用兩種搭載方式的無人艇都存在一定的弊端，拖曳式是將傳感器一直放置在水中，當艇體經過特殊水域或擱淺時，可能會損害傳感器，而且不執行任務時，拖曳式的安裝方式也會影響船體的航行特性。水箱式是為了保護傳感器設計的，但此方式在數據準確性、實時性上有所欠缺，此外水箱式的設計也增加了艇體的載重負荷。

因此，有必要設計一種可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇，能夠在無人艇不執行水質檢測的任務時，對水質傳感器進行自動回收，避免其受到損壞；在無人艇執行水質檢測的任務時，可以對水質傳感器進行自主下放，實現水質的實時檢測。

發明內容

有鑒于此，針對上述使用傳統方式搭載傳感器的無人艇存在的不足，本發明公開了一種新型的可自主收放傳感器搭載裝置的無人艇，為可自主收放傳感器搭載裝置的無人艇的研制提供了新的思路和途徑。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案在于，無人艇執行水質檢測任務時，將水質傳感器下放置水中進行水質檢測任務；無人艇不執行水質檢測任務時，將水質傳感器收回并抬離水面置于船體中下方，這樣在無人艇不執行水質檢測任務時既不會影響無人艇的航行性能，又不會因水下障礙物對水質傳感器造成損害，對檢測結果的時效性也有一定的保障。為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：一種可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇，包括可自動收放傳感器搭載裝置、水質傳感器、無人艇。

所述的可自動收放傳感器搭載裝置包括：電動伸縮桿、舵機、角度編碼器、捆綁帶、連接管以及連接鎖扣。

無人艇包括：控制箱、浮體、螺旋槳、船體支架。

其他：電動伸縮桿電纜、水質傳感器電纜、水質傳感器、模擬水面。

無人艇采用雙浮體無人艇，浮體下方有安裝螺旋槳的接口，螺旋槳固定安裝在浮體的正下方，通過船體支架對兩個浮體進行連接固定，控制箱安裝在船體支架上方，自動收放傳感器搭載裝置通過裝置上方的連接鎖扣將其連接固定在船體支架上，船體支架為拱形，傳感器收回后放置在船體支架正下方；自動收放傳感器搭載裝置中的電動伸縮桿和舵機上方的連接管都焊接有連接鎖扣，使用螺絲釘將連接鎖扣固定于船體支架上，連接管使用輕質鋁合金管材料制作，分為上下兩部分，并通過舵機將上下兩部分進行連接，舵機上也安裝有角度編碼器，對舵機的旋轉角度進行測量，水質傳感器通過捆綁帶固定在下方連接管上。

本發明中，該可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇能夠根據是否收到執行水質檢測的任務指令，進行水質傳感器的自動下放與回收，同時該裝置安裝簡單方便，使用便利，滿足水質檢測實時性、準確性的需求，解決了傳統方式的弊端。

附圖說明

圖1為本發明可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇下放傳感器完畢狀態主視圖；

圖2為本發明可自動收放傳感器搭載裝置的無人艇下放傳感器完畢狀態側視圖；