[實用新型]一種自主規劃航線的水產養殖作業船

有效

• 申請號: 202020227030.7
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN211319068U
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 姜寬舒;于泓;高菊玲;王艷莉;張豐山;虞承列;顧佳偉;徐珩;曾昊;施振鵬;高繼強
• 申請（專利權）人: 江蘇農林職業技術學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本實用新型公開了一種自主規劃航線的水產養殖作業船，包括船體、驅動裝置、開源飛控APM、前置側推機構和地面站，驅動裝置包括電機、傳動機構、明輪、尾舵和蓄電池，明輪通過傳動機構與電機傳動連接，尾舵控制船體前進方向；蓄電池為電機、尾舵、開源飛控APM和前置側推機構提供工作電源；地面站用于規劃航線并給開源飛控APM發送指令，以及監測作業船的行進路線和作業參數；開源飛控APM包括GPS導航模塊，開源飛控APM調整作業船的行進速度和行進路線；前置側推機構輔助船體轉向掉頭。本實用新型所述作業船按照指定航線行進、轉向靈活、定位精度高，且能在自主巡線過程中改變運行速度、實時顯示船體運行軌跡，并生成任務日志以供查看。

技術領域

本實用新型屬于水產養殖設備，具體涉及一種自主規劃航線的水產養殖作業船。

背景技術

隨著生活水平的不斷提高，人們的水產品的需求也越來也大。因此，為了滿足市場需求，人工水產品養殖的規模越來越壯大，而且養殖區域也在不斷擴大，與此同時，養殖人員的工作量面臨嚴峻的挑戰，亟需提高養殖工作中的效率。

在魚蝦等水產品的養殖過程中需要進行投餌、施藥、增氧等多個環節，并且魚蝦等水產品在生長旺盛期食欲較強，每天投餌的次數需要增加，同時還要定期對養殖塘施藥。目前魚蝦等水產品的養殖過程的各個環節大多是人工操作，在投餌和施藥時，需要人工劃船，在船上投餌、撒藥，費時費力；不僅如此，操作時養殖人員需要在船上來回走動，導致船容易失穩、甚至傾翻，帶來了安全隱患；但是，傳統的水產養殖設備自主巡線定位精度低、轉向不靈活、基站設備成本高，無法按照指定航線工作運行。

實用新型內容

發明目的：本實用新型的目的在于提供一種無需架設定位基站、定位精度高、能夠自主巡線、轉向靈活，且能在自主巡線過程中改變運行速度、實施顯示船體運行軌跡的自主規劃航線的水產養殖作業船。

技術方案：本實用新型包括船體、驅動裝置、開源飛控APM、前置側推機構和地面站，所述驅動裝置包括電機、傳動機構、明輪、尾舵和蓄電池，所述明輪設于船體外側，并且明輪通過傳動機構與電機傳動連接，所述尾舵設于船體尾部，用于控制船體的前進方向；所述蓄電池為電機、尾舵、開源飛控APM和前置側推機構提供工作電源；所述地面站用于規劃航線、設定船體返航時蓄電池的電壓值并給開源飛控APM發送指令，同時，地面站還用于監測作業船的行進路線和作業參數；所述開源飛控APM包括GPS導航模塊，開源飛控APM用于調整作業船的行進速度和行進路線；所述前置側推機構設于船頭，用于輔助船體轉向掉頭。

所述電機、尾舵和前置側推機構分別與開源飛控APM電性連接，開源飛控APM根據地面站發送的指令來控制電機的啟停和轉速、尾舵運動和前置側推機構的啟停與轉向來調整作業船的行進速度和行進路線。

所述地面站采用Mission Planner開源地面站，地面站與開源飛控APM采用無線方式對頻連接，且地面站內置地圖軟件；所述Mission Planner開源地面站可以設置起始點、返航點、水域邊界點，以及可以規劃船體指定的作業航線和障礙點的避障航線，實現全水域自主航行作業。

還包括太陽能電池板，所述船體內固定安裝支撐板，太陽能電池板傾斜安裝在支撐板上，且太陽能電池板與蓄電池電性連接，采用太陽能電池板輔助蓄電池充電較為節能環保。

所述船體的頭部設有函道，前置側推機構設置在船頭的函道中，并且前置側推機構由馬達驅動渦輪旋轉，能夠輔助船體轉向和掉頭。

所述明輪與電機的數量均為兩個，每個明輪配有獨立控制的電機，兩個明輪對稱安裝在船體兩側，能夠根據實際需要單獨控制每個明輪的轉動。

所述開源飛控APM控制兩個電機差速運動，從而控制作業船的左右轉向。

所述電機輸出軸的旋轉方向為正向旋轉或反向旋轉，控制作業船的前進或者后退。