一种自动控制的无人船制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自动控制的无人船，包括船体；其所述无人船还包括：安装在所述船体内部、感测所述船体航姿信息的姿态传感器；安装在所述船体头部以及两侧检测障碍信息的障碍检测模块；安装在所述船体上的推进装置；安装在所述船体上获取位置信息的导航定位模块；以及安装在所述船体上、与所述姿态传感器、障碍检测模块、推进装置、导航定位模块连接，并根据所述航姿信息、障碍信息和位置信息控制所述推进装置动作的控制模块。本实用新型专利技术的无人船可实现自动航行，航姿、航向以及航速调整灵活，航线准确度高，航行效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种自动控制的无人船
本技术涉及智能运动设备领域，尤其涉及一种自动控制的无人船。
技术介绍
我国近年来大力治理环保问题，尤其是水污染问题。一方面，监测和治理水污染，需要收集各种河流水质信息，如果靠人工收集各项数据，会出现耗时长、数据不及时等问题，同时，在河流上作业对工作人员身体健康也会造成一定的影响。另一方面，我国汛期、或发生水灾，需要收集河流的流速等信息，人工作业存在一定的危险性。目前，已经有无人船应用于河流信息的收集，但是，大部分无人船的导航定位精度低，一部分的无人船采取燃油机作为动力源而存在不环保以及船体发热严重等问题，一部分的无人船转向不及时且不灵敏，一部分的无人船只携带一种测试仪器而导致多项数据需要来回测试。因此，需要一种定位导航更精准、动力源更环保可持续、有效散发船体工作时的热量、转向主动及时和更灵敏、配备多种测量仪器的自动无人船。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，提供一种自动控制的无人船。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动控制的无人船，包括船体；其特征在于，所述无人船还包括：安装在所述船体内部、感测所述船体航姿信息的姿态传感器；安装在所述船体头部以及两侧、检测障碍信息的障碍检测模块；安装在所述船体上的推进装置；安装在所述船体上、获取位置信息的导航定位模块；以及安装在所述船体上、与所述姿态传感器、障碍检测模块、推进装置、导航定位模块连接，并根据所述航姿信息、障碍信息和位置信息控制所述推进装置动作的控制模块。优选地，所述障碍检测模块包括分别安装在所述船体头部以及两侧的一个或多个智能间隙声纳传感器。优选地，所述推进装置包括与所述控制模块连接的转向电机、由所述转向电机带动的传动机构、以及由所述传动机构带动的一个或多个的吊舱，所述吊舱内置与螺旋桨连接的驱动电机。优选地，所述无人船包括采集数据信息的测量模块，其包括：安装在所述船体上、与所述控制模块连接、探测水质信息的水质探测传感器；安装在所述船体上、与所述控制模块连接、测量水下地形信息的测量仪；安装在所述船体上、与所述控制模块连接、测量流速信息的水流速度传感器；安装在所述船体上、与所述控制模块连接、测量所述船体速度信息的船体速度传感器；安装在所述船体顶部、与所述控制模块连接、采集图形或视频的摄像机。优选地，所述无人船包括安装在所述船体上、与所述控制模块连接、即时传输所述测量模块采集的数据信息和所述航姿信息的远程通讯模块。优选地，所述远程通讯模块可以为WiFi模块、3G模块、4G模块、5G模块中的一种或多种。优选地，所述无人船还包括安装在所述船体外部、与所述控制模块连接的气囊装置。优选地，所述气囊装置包括连接并由所述控制模块控制充气的气源、以及与所述气源连接的气囊。优选地，所述无人船还包括水冷循环系统，其包括安装在尾部的吸水嘴、连接所述吸水嘴并套在所述驱动电机的第一冷水套以及所述转向电机的第二冷水套、安装在所述船体顶部并与所述冷水套连接的出水口。优选地，所述无人船还包括安装在所述船体上、提供电能、并配备充电接口的电源模块，所述电源模块可以为高能量密度的锂离子聚合物电池。实施本技术具有以下有益效果：本技术的无人船可实现自动航行，航姿、航向以及航速调整灵活，航线准确度高，航行效率高。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的自动控制的无人船结构示意图；图2是本技术实施例的障碍检测模块工作原理示意图；图3是本技术实施例的推进装置工作原理示意图；图4是本技术实施例的冷水循环装置工作原理示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，本技术一些实施例中的自动控制的无人船，用于自动控制航行在水域中进行资源信息的测量收集作业。该自动控制的无人船包括控制模块1、姿态传感器2、障碍检测模块3、推进装置4、导航定位模块5、远程通讯模块6、测量模块7、冷水循环装置8、气囊装置9、电源模块10、船体11。其中，船体11用于承载各个工作模块。该姿态传感器2安装在船体11内部，用于感测船体11的航姿信息。在本实施例中，其可以包括加速度传感器、地磁传感器、陀螺仪等。该障碍检测模块3安装在所述船体11头部以及两侧，用于检测障碍信息，在本实施例中，其可以为分别安装在船体11头部以及两侧的一个或多个智能间隙声纳传感器。该推进装置4安装在船体11上，用于驱动无人船航行以及改变航行方向，在本实施例中，其包括与转向电机21、由转向电机21带动的传动机构22、以及由传动机构22带动的一个或多个的吊舱23，该吊舱23内置与螺旋桨25连接的驱动电机24。该导航定位模块5安装在船体11上，用于获取位置信息，并接收导航信号，可以使无人船航线更准确，使收集的数据精度更高。在本实施例中，其可以为支持GPS、GLONASS以及北斗卫星导航系统一种或多种的高精度GNSS接收机。该控制模块1安装在船体11上、与姿态传感器2、障碍检测模块3、推进装置4、导航定位模块5连接，并根据航姿信息、障碍信息和位置信息控制推进装置4驱动船体11航行以及改变航向和航速。该测量模块7用于采集数据信息，在本实施例中，包括：安装在船体11上、与控制模块1连接，用于探测水质信息的水质探测传感器；安装在船体11上、与控制模块1连接，用于测量水下地形信息的测量仪；安装在船体11上、与控制模块1连接，用于测量流速信息的水流速度传感器；安装在船体11上、与控制模块1连接，用于测量船体11速度信息的船体速度传感器；安装在船体11顶部、与控制模块1连接，用于采集图形或视频的摄像机。该远程通讯模块6安装在船体11上、与控制模块1连接，用于即时传输测量模块7采集的数据信息和姿态传感器4收集的航姿信息，可以使无人船探测范围更广，同时可实时了解并调整无人船行驶状态以及收集数据。在本实施例中，远程通讯模块可以为WiFi模块、3G模块、4G模块、5G模块中的一种或多种。该水冷循环装置8，用于降低电机工作温度，减轻温度对其他模块的影响以及延长电机的工作寿命，主要包括安装在尾部的吸水嘴31、连接吸水嘴31并套在驱动电机24的冷水套32以及套在转向电机21的冷水套33、安装在船体11顶部并与冷水套32和冷水套33连接的出水口34。该气囊装置9安装在船体11外部、与控制模块1连接，在本实施例中，主要包括连接并由控制模块1控制充气的气源、以及与气源连接的气囊。当船体11受损时，控制模块1控制气源对气囊进行快速充气，气囊提拉船体悬浮于水面，等待回收。该电源模块10，安装在船体11上，用于为其他模块工作时提供电量，该电源模块10可以拆卸下来进行更换，同时配备充电接口，可进行循环利用，更加环保。在本实施例中，电源模块10采用高能量密度的锂离子聚合物电池。在本实施例中，控制模块1按照设定的航线以及导航定位模块5提供的定位导航信号控制推进装置4驱动无人船前行，根据姿态传感器2以及障碍监测模块3所收集的信息调整航姿以及前进方向，控制模块1控制测量模块7的一个或多个测量仪进行工作，收集信息并通过远程通讯模块6将数据传输到接收设备上，冷水循环装置8会降低无人船的电机工作温度，减轻温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动控制的无人船，包括船体；其特征在于，所述无人船还包括：安装在所述船体内部、感测所述船体航姿信息的姿态传感器；安装在所述船体头部以及两侧、检测障碍信息的障碍检测模块；安装在所述船体上的推进装置；安装在所述船体上、获取位置信息的导航定位模块；以及安装在所述船体上、与所述姿态传感器、障碍检测模块、推进装置、导航定位模块连接，并根据所述航姿信息、障碍信息和位置信息控制所述推进装置动作的控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种自动控制的无人船，包括船体；其特征在于，所述无人船还包括：安装在所述船体内部、感测所述船体航姿信息的姿态传感器；安装在所述船体头部以及两侧、检测障碍信息的障碍检测模块；安装在所述船体上的推进装置；安装在所述船体上、获取位置信息的导航定位模块；以及安装在所述船体上、与所述姿态传感器、障碍检测模块、推进装置、导航定位模块连接，并根据所述航姿信息、障碍信息和位置信息控制所述推进装置动作的控制模块。2.根据权利要求1所述的自动控制的无人船，其特征在于，所述障碍检测模块包括分别安装在所述船体头部以及两侧的一个或多个智能间隙声纳传感器。3.根据权利要求1所述的自动控制的无人船，其特征在于，所述推进装置包括与所述控制模块连接的转向电机、由所述转向电机带动的传动机构、以及由所述传动机构带动的一个或多个的吊舱，所述吊舱内置与螺旋桨连接的驱动电机。4.根据权利要求1所述的自动控制的无人船，其特征在于，所述无人船包括采集数据信息的测量模块，其包括：安装在所述船体上、与所述控制模块连接、探测水质信息的水质探测传感器；安装在所述船体上、与所述控制模块连接、测量水下地形信息的测量仪；安装在所述船体上、与所述控制模块连接、测量流速信息的水流速度传感器；安装在所述船体上、与所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁立进，曾传兴，
申请(专利权)人：深圳市康美特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44