[發明專利]一種基于無人船的有人和無人潛水器協同作業系統及方法

有效

• 申請號: 202210717258.8
• 申請日: 2022-06-23
• 公開（公告）號: CN114995470B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 趙晟婭;張同偉;楊磊;王向鑫;沈鵬;劉曉輝;李正光
• 申請（專利權）人: 國家深?；毓芾碇行?/a>
• 主分類號: G05D1/06
• 分類號: G05D1/06
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 王月松

1.一種基于無人船的有人和無人潛水器協同作業系統，其特征在于，所述作業系統包括：

母船、無人船、載人潛水器以及AUV集群；

所述母船用于向所述無人船發送控制指令，控制所述無人船工作；

所述無人船用于對所述AUV集群進行實時監控，并將監控數據傳輸至所述母船，所述無人船還用于跟隨所述AUV集群移動；

所述母船還用于搭載載人潛水器至另一下作業區域，以使載人潛水器執行水下作業；當所述載人潛水器水下作業完成后，所述母船回收所述載人潛水器；所述母船搭載載人潛水器至AUV作業區域；待AUV任務完成后，所述母船回收AUV和無人船；

所述母船還用于根據AUV、載人潛水器水下作業時間長短、兩個作業區域遠近、母船航速，安排載人潛水器下潛次數；

所述無人船與AUV進行配對，所述無人船對水下AUV進行無人值守監控，解放母船；

所述AUV首次執行水下大范圍掃測，獲得感興趣目標點后，所述載人潛水器搭載科學家或技術人員下潛到海底進行觀察作業；

所述無人船包括：天基通信系統、衛星定位系統、水聲通信系統、無人值守控制系統以及自動駕駛系統；

所述天基通信系統分別與所述無人值守控制系統和所述自動駕駛系統連接，所述天基通信系統通過通信衛星與所述母船建立實時通信，實現數據傳輸、指令下達；

所述衛星定位系統與所述水聲通信系統、無人值守控制系統以及自動駕駛系統連接，所述衛星定位系統用于實時獲取無人船的位置，并進行高精度授時；

所述水聲通信系統與所述無人值守控制系統和自動駕駛系統連接，所述水聲通信系統用于實時接收來自AUV集群的水聲通信信息，實現無人船和AUV集群之間信息傳輸；

所述無人值守控制系統分別與所述天基通信系統、衛星定位系統、水聲通信系統以及自動駕駛系統連接，所述無人值守控制系統用于將水聲通信系統接收到的AUV集群信息和無人船自身信息進行處理，并將處理后的信息通過所述天基通信系統發送至母船，所述無人值守控制系統還用于將通過所述天基通信系統接收來自母船的信息進行處理，并將經過處理后的信息發送至AUV集群或無人船自動駕駛系統；

所述自動駕駛系統與所述衛星定位系統和無人值守控制系統連接，所述自動駕駛系統用戶根據所述衛星定位系統獲取自身位置，并結合AUV集群位置、母船指令以及水面海、浪、流信息自主規劃船舶的運動狀態參數，保持無人船守船處于低功耗狀態。

2.根據權利要求1所述的基于無人船的有人和無人潛水器協同作業系統，其特征在于，所述水聲通信信息包括：狀態信息和探測信息。

3.根據權利要求1所述的基于無人船的有人和無人潛水器協同作業系統，其特征在于，所述運動狀態參數包括：船舶的航向和航速。