[發(fā)明專利]舵控操縱裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111110991.5
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113734392A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 左啟陽;謝鋒然;何凱
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院;中國科學院深圳理工大學（籌）
• 主分類號: B63G8/14
• 分類號: B63G8/14;B63G8/18;B63G8/20
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 梁河

1.一種舵控操縱裝置，其特征在于，包括：

推進器，安裝于水下航行器的尾部，用于向所述水下航行器提供縱向推進力；

第一舵翼，安裝于所述水下航行器的頂部，且位于所述水下航行器的中縱剖面內，所述第一舵翼可繞第一扭轉舵軸做旋轉動作，所述第一扭轉舵軸沿從所述第一舵翼靠近所述水下航行器的一端向所述第一舵翼遠離所述水下航行器的一端的方向延伸；

第二舵翼，安裝于所述水下航行器的側部，所述第二舵翼可繞第二扭轉舵軸做旋轉動作、且可繞第一撲翼舵軸上下擺動，所述第二扭轉舵軸沿從所述第二舵翼靠近所述水下航行器的一端向所述第二舵翼遠離所述水下航行器的一端的方向延伸；

第三舵翼，安裝于所述水下航行器的側部，所述第三舵翼和所述第二舵翼分別位于所述第一舵翼的兩側，所述第三舵翼可繞第三扭轉舵軸做旋轉動作、且可繞第二撲翼舵軸上下擺動，所述第三扭轉舵軸沿從所述第三舵翼靠近所述水下航行器的一端向所述第三舵翼遠離所述水下航行器的一端的方向延伸。

2.根據(jù)權利要求1所述的舵控操縱裝置，其特征在于：所述第一舵翼、所述第二舵翼和所述第三舵翼的安裝位置位于所述水下航行器的同一橫截面。

3.根據(jù)權利要求2所述的舵控操縱裝置，其特征在于：所述第三舵翼和所述第二舵翼的安裝位置關于所述水下航行器的中縱剖面對稱分布。

4.根據(jù)權利要求2所述的舵控操縱裝置，其特征在于：所述第一舵翼、所述第二舵翼和所述第三舵翼均位于所述水下航行器的中部或尾部。

5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的舵控操縱裝置，其特征在于，所述舵控操縱裝置還包括以下中的至少一種：

所述第一扭轉舵軸垂直于所述水下航行器的縱向；

所述第一撲翼舵軸和所述第二扭轉舵軸位于同一平面且相互垂直；

所述第二撲翼舵軸和所述第三扭轉舵軸位于同一平面且相互垂直。

6.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的舵控操縱裝置，其特征在于：所述舵控操縱裝置還包括以下中的至少一個：

第一舵機，所述第一舵機安裝于所述水下航行器，所述第一舵機用于驅動所述第一舵翼繞所述第一扭轉舵軸旋轉；

第二舵機，所述第二舵機安裝于所述水下航行器，所述第二舵機用于驅動所述第二舵翼繞所述第二扭轉舵軸旋轉；

第三舵機，所述第三舵機安裝于所述水下航行器，所述第三舵機用于驅動所述第二舵翼繞所述第一撲翼舵軸上下擺動；

第四舵機，所述第四舵機安裝于所述水下航行器，所述第四舵機用于驅動所述第三舵翼繞所述第三扭轉舵軸旋轉；

第五舵機，所述第五舵機安裝于所述水下航行器，所述第五舵機用于驅動所述第三舵翼繞所述第二撲翼舵軸上下擺動；

航姿傳感器和舵控操縱系統(tǒng)，所述航姿傳感器和所述舵控操作系統(tǒng)安裝于所述水下航行器，所述航姿傳感器與所述舵控操作系統(tǒng)電性連接，所述航姿傳感器用于獲取所述水下航行器的姿態(tài)參數(shù)并發(fā)送至所述舵控操作系統(tǒng)，所述舵控操作系統(tǒng)用于控制所述第一舵翼、所述第二舵翼和所述第三舵翼的旋轉動作。

7.一種舵控操縱方法，應用于權利要求1所述的舵控操縱裝置，其特征在于，所述方法包括：

當水下航行器處于中高航速行駛時，通過第一舵翼繞第一扭轉舵軸旋轉而實現(xiàn)所述水下航行器左右轉向；

當所述水下航行器處于低航速行駛時，通過第二舵翼繞第一撲翼舵軸上下擺動而實現(xiàn)所述水下航行器朝第三舵翼一側轉向；

當所述水下航行器處于低航速行駛時，通過所述第三舵翼繞第二撲翼舵軸上下擺動而實現(xiàn)所述水下航行器朝所述第二舵翼一側轉向。

8.根據(jù)權利要求7所述的舵控操縱方法，其特征在于，所述方法還包括：所述第二舵翼繞所述第二扭轉舵軸旋轉第一角度，所述第三舵翼繞所述第三扭轉舵軸旋轉第二角度，所述第一角度與所述第二角度不同，以使所述水下航行器產生橫傾力矩。