无人潜航车制造技术

本发明专利技术公开了一种无人潜航车，包括车体及设于车体上的探地雷达装置、驱动系统及用于与远程控制中心进行交互的控制系统；车体包括：位于前端的钻头式掘进装置、位于中部的车身、位于尾端的旋桨式叶片推进装置；驱动系统及控制系统均设于车身内；探地雷达装置内置于钻头式掘进装置上，用于发射探波、检测行进路径上的回波信号并反馈给控制系统；控制系统用于将探地雷达装置反馈的数据转发给远程控制中心并接收远程控制中心的指令以生成相应的驱动命令；驱动系统用于在控制系统的驱动下控制无人潜航车作业。其便于车体在地下或者水下行进，为地下空间的开发利用提供了一种新思路，具有极大的推广应用价值。

No underwater vehicle

The invention discloses an unmanned underwater vehicle, which comprises a vehicle body and a vehicle on the ground penetrating radar device, driving system and control system for interaction with the remote control center; vehicle propulsion device includes: bit type tunneling device, in front of the propeller blade is located in the middle of the body, at the end of the drive; system and control system are arranged on the body; ground penetrating radar device built-in bit type tunneling device, for transmitting probe echo wave, detecting the path and feedback to the control system; control system for the GPR data feedback device is forwarded to the remote control center and receives the remote control center to generate instructions the corresponding driving command; driving system for unmanned underwater vehicle control in the drive control system operation. The utility model is convenient for the vehicle body to move under the ground or under the water, and provides a new idea for the exploitation and utilization of the underground space, and has great popularization and application value.

【技术实现步骤摘要】
无人潜航车
本专利技术涉及地下探测领域，特别地，涉及一种用于地下自由行进探测的无人潜航车。
技术介绍
现有的常规潜航器的行进方式基本都是水下行进，而能在地下空间自由行进的潜航器很少，且巨大的地下空间资源并未得到充分的开发和利用，故亟需设计一种远程操控下可在地下自由行进的无人多功能潜航车。
技术实现思路
本专利技术提供了一种无人潜航车，以解决现有潜航器无法满足地下空间探测需求的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：一种无人潜航车，包括车体及设于车体上的探地雷达装置、驱动系统及用于与远程控制中心进行交互的控制系统；车体包括：位于前端的钻头式掘进装置、位于中部的车身、位于尾端的旋桨式叶片推进装置；驱动系统及控制系统均设于车身内；探地雷达装置内置于钻头式掘进装置上，用于发射探波、检测行进路径上的回波信号并反馈给控制系统；控制系统用于将探地雷达装置反馈的数据转发给远程控制中心并接收远程控制中心的指令以生成相应的驱动命令；驱动系统用于在控制系统的驱动下控制无人潜航车作业。进一步地，车身采用柱状中心对称的结构，车身内设有用于容纳控制系统的控制舱、用于容纳驱动系统的动力舱，车身的外部沿周向设有多个用于在驱动系统带动下旋转的螺旋式推进杆，螺旋式推进杆沿车身的轴向布置。进一步地，车身与钻头式掘进装置和/或旋桨式叶片推进装置之间设有用于调节行进姿态的液压万向节。进一步地，控制系统包括：遥感数据收发单元，用于与远程控制中心无线交互数据；数据处理单元，用于接收探地雷达装置采集的实时数据并经遥感数据收发单元发送给远程控制中心，并将遥感数据收发单元传输的各种指令进行解码以生成用于传递给驱动系统的驱动指令；行进控制单元，用于接收数据处理单元传递的驱动指令并控制驱动系统执行相应的动作；车载设备控制单元，用于收集探地雷达装置采集的实时数据，并接收数据处理单元的驱动指令控制相应设备执行相应动作。进一步地，控制系统还包括：自动控制单元，用于在遥感数据收发单元无法获取控制指令或者获取控制指令超过设置时限时，按预设的程序控制潜航车进入自主运行状态。进一步地，探地雷达装置包括：发射机、接收机、发射天线、接收天线，发射机及接收机均连接于车载设备控制单元，发射机对应连接发射天线，接收机对应连接接收天线。进一步地，钻头式掘进装置、旋桨式叶片推进装置及螺旋式推进杆对应的动力结构采用联动方式运转，同步输出动力。进一步地，螺旋式推进杆与驱动系统的动力输出轴经第一传动机构连接；驱动系统的动力输出轴与钻头式掘进装置经第二传动机构连接，驱动系统的动力输出轴与旋桨式叶片推进装置经第三传动机构连接。进一步地，车身在相邻两个螺旋式推进杆间设有与车身铰接连接的平衡翼板。进一步地，车身内还设有用于存储弹药的弹药舱及在控制系统的控制下进行投弹作业的投弹系统。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术无人潜航车，通过在车体上设置探地雷达装置、驱动系统及控制系统，且车体采用前端的钻头式掘进装置、中部的车身、尾端的旋桨式叶片推进装置构成的三段式结构，便于车体在地下或者水下行进，且探地雷达装置能够实时检测行进路径上的各类参数并经控制系统反馈给远程控制中心，控制系统接收远程控制中心生成的控制指令，进而经驱动系统控制潜航车作业，适应性强，且满足远程遥控的需求，为地下空间的开发利用提供了一种新思路，具有极大的推广应用价值。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例无人潜航车控制的原理方框示意图；图2是本专利技术优选实施例无人潜航车的轴侧结构示意图；图3是本专利技术优选实施例无人潜航车的主视结构示意图；图4是本专利技术优选实施例无人潜航车内部结构示意图；图5是本专利技术优选实施例无人潜航车清障前进示意图；图6是本专利技术优选实施例无人潜航车与远程控制中心交互的控制示意图。附图标记说明：1、车体；2、探地雷达装置；3、驱动系统；4、控制系统；5、远程控制中心；41、遥感数据收发单元；42、数据处理单元；43、行进控制单元；44、车载设备控制单元；11、钻头式掘进装置；12、车身；13、旋桨式叶片推进装置；14、螺旋式推进杆；15、液压万向节；16、平衡翼板；17、动力舱；18、控制舱；19、弹药舱；6、投弹系统。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。参照图1至图3，本专利技术的优选实施例提供了一种可在地下行进的无人潜航车，包括车体1及设于车体1上的探地雷达装置2、驱动系统3及用于与远程控制中心5进行交互的控制系统4；其中，车体1包括：位于前端的钻头式掘进装置11、位于中部的车身12、位于尾端的旋桨式叶片推进装置13；驱动系统3及控制系统4均设于车身12内；探地雷达装置2内置于钻头式掘进装置11上，用于发射探波、检测行进路径上的回波信号并反馈给控制系统4；控制系统4用于将探地雷达装置2反馈的数据转发给远程控制中心5并接收远程控制中心5的指令以生成相应的驱动命令；驱动系统3用于在控制系统4的驱动下控制无人潜航车作业。本实施例无人潜航车，通过在车体上设置探地雷达装置、驱动系统及控制系统，且车体采用前端的钻头式掘进装置、中部的车身、尾端的旋桨式叶片推进装置构成的三段式结构，便于车体在地下或者水下行进，适用范围广，且探地雷达装置能够实时检测行进路径上的各类参数并经控制系统反馈给远程控制中心，控制系统接收远程控制中心生成的控制指令，进而经驱动系统控制潜航车作业，适应性强，且满足远程遥控的需求，为地下空间的开发利用提供了一种新思路，具有极大的推广应用价值。本实施例中，车身12采用柱状中心对称的结构，车身12的外部沿周向设有多个用于在驱动系统3带动下旋转的螺旋式推进杆14，螺旋式推进杆14沿车身12的轴向布置。本实施例潜航车在地下土体中行进与管道泵输送流体原理相似，由于潜航车特殊的外形结构相当于管道泵的叶轮，叶轮在输送流体时，自身会受到流体反作用力；根据相同原理，潜航车前端的钻头式掘进装置11将土体切削破碎呈半流体状，并通过中部的螺旋式推进杆14向后方输送，从而为后端的旋桨式叶片推进装置13提供适宜的半流体工作环境；潜航车行进时在向后方输送半流体状土体时，同样会受到土体的反向推力(也就使潜航车获得了前进方向上的推力)，整个行进过程就是连续进行“空间置换”的过程。优选地，车身12与钻头式掘进装置11和/或旋桨式叶片推进装置13之间设有用于调节行进姿态的液压万向节15。本实施例中，车身前后各设一处液压万向节15，以实现前端钻头式掘进装置11和尾端旋桨式叶片推进装置13的方向可调性。本实施例中，液压万向节15通过各自液压系统调节各自油缸伸缩长度以达到改变前后动力装置运转方向的目的，从而实现潜航车的行进方向的自由调节。优选地，液压万向节5的调整由控制系统4控制。本实施例中，车身12内设有用于容纳控制系统4的控制舱18、用于容纳驱动系统3的动力舱17，且控制舱18与动力舱17间隔设置，以避免动力系统的传动结构对控制舱内电气元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人潜航车，其特征在于，包括车体(1)及设于所述车体(1)上的探地雷达装置(2)、驱动系统(3)及用于与远程控制中心(5)进行交互的控制系统(4)；所述车体(1)包括：位于前端的钻头式掘进装置(11)、位于中部的车身(12)、位于尾端的旋桨式叶片推进装置(13)；所述驱动系统(3)及所述控制系统(4)均设于所述车身(12)内；所述探地雷达装置(2)内置于所述钻头式掘进装置(11)上，用于发射探波、检测行进路径上的回波信号并反馈给所述控制系统(4)；所述控制系统(4)用于将所述探地雷达装置(2)反馈的数据转发给所述远程控制中心(5)并接收所述远程控制中心(5)的指令以生成相应的驱动命令；所述驱动系统(3)用于在所述控制系统(4)的驱动下控制所述无人潜航车作业。

【技术特征摘要】
1.一种无人潜航车，其特征在于，包括车体(1)及设于所述车体(1)上的探地雷达装置(2)、驱动系统(3)及用于与远程控制中心(5)进行交互的控制系统(4)；所述车体(1)包括：位于前端的钻头式掘进装置(11)、位于中部的车身(12)、位于尾端的旋桨式叶片推进装置(13)；所述驱动系统(3)及所述控制系统(4)均设于所述车身(12)内；所述探地雷达装置(2)内置于所述钻头式掘进装置(11)上，用于发射探波、检测行进路径上的回波信号并反馈给所述控制系统(4)；所述控制系统(4)用于将所述探地雷达装置(2)反馈的数据转发给所述远程控制中心(5)并接收所述远程控制中心(5)的指令以生成相应的驱动命令；所述驱动系统(3)用于在所述控制系统(4)的驱动下控制所述无人潜航车作业。2.根据权利要求1所述的无人潜航车，其特征在于，所述车身(12)采用柱状中心对称的结构，所述车身(12)内设有用于容纳所述控制系统(4)的控制舱(18)、用于容纳所述驱动系统(3)的动力舱(17)，所述车身(12)的外部沿周向设有多个用于在所述驱动系统(3)带动下旋转的螺旋式推进杆(14)，所述螺旋式推进杆(14)沿所述车身(12)的轴向布置。3.根据权利要求2所述的无人潜航车，其特征在于，所述车身(12)与所述钻头式掘进装置(11)和/或所述旋桨式叶片推进装置(13)之间设有用于调节行进姿态的液压万向节(15)。4.根据权利要求1所述的无人潜航车，其特征在于，所述控制系统(4)包括：遥感数据收发单元(41)，用于与所述远程控制中心(5)无线交互数据；数据处理单元(42)，用于接收所述探地雷达装置(2)采集的实时数据并经所述遥感数据收发单元(41)发送给所述远程控制中心(5)，并将所述遥感数据收发单元(41)传输的各种指令进行解码以生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永朋，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43