[發(fā)明專利]一種救災(zāi)無人船

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011057954.8
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112046713A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏霽之
• 申請（專利權(quán)）人: 夏霽之
• 主分類號: B63C9/26
• 分類號: B63C9/26;B63C9/15
• 代理公司: 北京沁優(yōu)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11684
• 代理人: 王麗君

本發(fā)明提供一種救災(zāi)無人船包括船體，船體上設(shè)置有拋投機(jī)構(gòu)、主控機(jī)構(gòu)以及救援繩，拋投機(jī)構(gòu)包括拋投器以及轉(zhuǎn)向組件，轉(zhuǎn)向組件用于帶動拋投器進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動，主控機(jī)構(gòu)包括控制器以及信息采集裝置，信息采集裝置用于獲取救災(zāi)現(xiàn)場信息并將救災(zāi)現(xiàn)場信息傳輸給控制器，控制器用于通過處理救災(zāi)現(xiàn)場信息得到拋投條件，控制器配置有援救策略，援救策略包括根據(jù)拋投條件控制拋投機(jī)構(gòu)拋送救援繩或者根據(jù)拋投條件控制船體移動至目標(biāo)位置，本發(fā)明通過識別并處理救災(zāi)現(xiàn)場信息，再進(jìn)行救援繩的拋送，能夠提高施救的有效性，以解決現(xiàn)有的無人船在復(fù)雜環(huán)境下施救的有效性存在不足的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人船技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種救災(zāi)無人船。

背景技術(shù)

近年來，無人駕駛汽車和無人機(jī)逐漸為大眾所熟悉。無人船具有無人駕駛汽車和無人機(jī)所不具備的優(yōu)勢，能夠在水面上進(jìn)行作業(yè)，國內(nèi)無人船用途多為測繪、水文和水質(zhì)監(jiān)測，國內(nèi)自主研發(fā)的“領(lǐng)航者”號海洋高速無人船，融合多種高新技術(shù)、能夠廣泛應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測和搜索救援、安防巡邏等領(lǐng)域的“水面智能機(jī)器人”。

現(xiàn)有的技術(shù)中，無人船會用于水災(zāi)中的遇難者搜救工作，無人船在搜救過程中根據(jù)預(yù)先設(shè)定的路徑進(jìn)行搜救，通常只是進(jìn)行搜救作業(yè)并將搜救到的信息傳輸給搜救人員，在救災(zāi)過程中大多承擔(dān)獲取遇難者信息的角色，在對遇難者進(jìn)行施救的功能上存在不足，現(xiàn)有的無人船無法精準(zhǔn)拋投以及無法有效做出是否拋投的決策。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種救災(zāi)無人船，通過識別并處理救災(zāi)現(xiàn)場信息，再進(jìn)行救援繩的拋送，能夠提高施救的有效性，以解決現(xiàn)有的無人船在復(fù)雜環(huán)境下施救的有效性存在不足的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種救災(zāi)無人船，包括船體，所述船體上設(shè)置有拋投機(jī)構(gòu)、主控機(jī)構(gòu)以及救援繩，所述拋投機(jī)構(gòu)包括拋投器，所述拋投器底部設(shè)置有轉(zhuǎn)向組件，所述轉(zhuǎn)向組件用于帶動拋投器進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動，所述主控機(jī)構(gòu)包括控制器以及信息采集裝置，所述信息采集裝置用于獲取救災(zāi)現(xiàn)場信息并將救災(zāi)現(xiàn)場信息傳輸給控制器，所述控制器用于通過處理救災(zāi)現(xiàn)場信息得到拋投條件，所述控制器配置有援救策略，所述援救策略包括根據(jù)拋投條件控制拋投機(jī)構(gòu)拋送救援繩或者根據(jù)拋投條件控制船體移動至目標(biāo)位置；

所述救災(zāi)現(xiàn)場信息包括熱成像圖片、障礙物圖片以及遇難者的位移速度；

所述控制器內(nèi)設(shè)置有信息處理單元以及存儲器，所述存儲器內(nèi)存儲有多種障礙物信息，所述障礙物信息包括預(yù)設(shè)圖片信息以及不同障礙物對應(yīng)的預(yù)設(shè)尖銳值，所述信息處理單元通過將控制器接收到的熱成像圖片生成遇難者與船體之間的距離以及遇難者方位，所述信息處理單元通過將控制器接收到的障礙物圖片與存儲器內(nèi)存儲的障礙物信息進(jìn)行比對得到障礙物數(shù)量、障礙物體積、障礙物尖銳值以及障礙物間隙，所述信息處理單元根據(jù)障礙物間隙得到船體能夠移動到的目標(biāo)位置；

所述信息處理單元配置有第一算法、第二算法、第三算法以及第四算法，所述第一算法用于根據(jù)障礙物數(shù)量、障礙物體積以及障礙物尖銳值計算得到拋投難度值，所述拋投難度值反映拋投器將救援繩拋送給遇難者的拋投困難程度；所述第二算法用于根據(jù)遇難者與船體之間的距離以及遇難者的位移速度計算得到危險值，所述危險值反映遇難者所處狀態(tài)的危險程度；所述第三算法用于根據(jù)根據(jù)遇難者與船體之間的距離以及遇難者的位移速度計算得到拋投速度；所述第四算法用于根據(jù)遇難者方位計算得到拋投方位；

所述拋投條件預(yù)設(shè)有第一拋投難度范圍、第二拋投難度范圍、第三拋投難度范圍以及危險閾值；

所述拋投條件包括：當(dāng)所述拋投難度值處于第一拋投難度范圍時，所述控制器按照計算出的拋投速度和拋投方位控制拋投器拋送救援繩；當(dāng)所述拋投難度值處于第二拋投難度范圍且危險值大于危險閾值時，所述控制器按照計算出的拋投速度和拋投方位控制拋投器拋送救援繩；當(dāng)所述拋投難度值處于第二拋投難度范圍且危險值小于危險閾值時，所述所述控制器控制船體移動至目標(biāo)位置；當(dāng)所述拋投值處于第三拋投難度范圍時，所述控制器控制拋投器不進(jìn)行拋投。