一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置及方法，包括双体船型且船身中部设置有开口舱的水面无人船、用于捕获水下无人航行器的回收笼和集成在所述水面无人船船载计算机内的主动捕获控制系统；所述水面无人船的中部开口舱用于放置回收笼的，所述回收笼通过安装在船舱中的液压伸缩杆与水面无人船连接，所述液压伸缩杆与主动捕获控制系统相连接，并由所述主动捕获控制系统控制将回收笼放入水中或收入船舱内，且实现回收笼高度的精确调整。本发明专利技术的有益效果为：提供一种通过无人船及其回收装置及方法，无需水下无人航行器的配合即可进行强行回收，能够实现对未知来源、不可控的水下无人航行器的主动捕获，具有重要的军事应用价值。

An Unmanned Vehicle Active Capturing Unmanned Underwater Vehicle on Water Surface

The invention discloses a device and a method for an unmanned ship to actively capture an Underwater Unmanned Vehicle on the water surface, including a surface unmanned ship with an open cabin in the middle of the hull, a recovery cage for capturing an underwater unmanned vehicle and an active capture control system integrated in the onboard computer of the surface unmanned ship; and the middle open cabin of the surface unmanned ship is used for placing a return. The reclaimed cage is connected with the surface unmanned ship by a hydraulic expansion rod installed in the cabin, and the hydraulic expansion rod is connected with the active capture control system. The active capture control system controls the reclaimed cage into the water or into the cabin, and realizes the precise adjustment of the height of the reclaimed cage. The beneficial effect of the present invention is to provide an unmanned underwater vehicle and its recovery device and method, which can be forcibly recovered without the cooperation of the Underwater Unmanned vehicle, realize the active capture of the unknown and uncontrollable Underwater Unmanned vehicle, and has important military application value.

【技术实现步骤摘要】
一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置及方法
本专利技术涉及一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置及方法，属于海洋无人系统

技术介绍
作为一种先进的海洋探测平台，水下无人航行器已广泛应用于海洋科学考察、海底勘探、军事应用等多领域。水下无人航行器完成任务后，通常需要母船在海面对其进行回收，但受海上风浪及母船流场影响，水面回收水下无人航行器一直存在难以突破的技术瓶颈。目前，水下无人航行器的回收主要有以下几种方式：1.水面起吊回收，一般需要工作人员乘坐机动艇靠近水下无人航行器完成与回收机构的对接，该方式受风浪影响大，海况恶劣时容易出现设备损坏和人员安全危险。2.母船采用升降滑道或水下接驳装置进行水下对接回收作业，但水下对接难度大、要求高，水下无人航行器需要与母船保持实时通讯，不断调整姿态瞄准对接装置，同时母船流场会影响水下无人航行器的运动，更增加了回收难度。3.通过牵引水下无人航行器抛出的牵引绳，使用专用的对接起吊装置进行对接和回收，该方式需要水下无人航行器采用特定的抛绳机构，局限性大，对水下无人航行器而言存在适用性问题。重要的是，以上的主要回收方式都只针对己方可控的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：包括双体船型且船身中部设置有开口舱的水面无人船、用于捕获水下无人航行器的回收笼和集成在所述水面无人船船载计算机内的主动捕获控制系统；所述水面无人船的中部开口舱用于放置回收笼的，所述回收笼通过安装在船舱中的液压伸缩杆与水面无人船连接，所述液压伸缩杆与主动捕获控制系统相连接，并由所述主动捕获控制系统控制液压伸缩杆的伸缩将回收笼放入水中或收入船舱内，且实现回收笼高度的精确调整；所述水面无人船的浮体内设置有前视声呐，用于对水面无人船的前方水域进行三维扫描成像，显示前方水域目标。

【技术特征摘要】
1.一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：包括双体船型且船身中部设置有开口舱的水面无人船、用于捕获水下无人航行器的回收笼和集成在所述水面无人船船载计算机内的主动捕获控制系统；所述水面无人船的中部开口舱用于放置回收笼的，所述回收笼通过安装在船舱中的液压伸缩杆与水面无人船连接，所述液压伸缩杆与主动捕获控制系统相连接，并由所述主动捕获控制系统控制液压伸缩杆的伸缩将回收笼放入水中或收入船舱内，且实现回收笼高度的精确调整；所述水面无人船的浮体内设置有前视声呐，用于对水面无人船的前方水域进行三维扫描成像，显示前方水域目标。2.根据权利要求1所述的一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：所述回收笼包括回收筒、分别设置在回收筒两侧边下部且对称设置的两个回收网、设在在回收筒外围的外部框架以及对称设置在外部框架前端部的引导门；所述回收筒为前端和底部都开口的半封闭筒状结构，其筒宽大于现有的水下无人航行器的直径，其筒末端封闭，其筒内末端依次设置有阻挡水下无人航行器前进的缓冲机构和驱动缓冲机构的缓冲机构电机；所述缓冲机构内部设置有水下摄像机，并配备探照灯，能够对回收笼内进行实时拍摄与传输，所述缓冲机构末端设置有第一触觉传感器，当水下无人航行器接触到缓冲机构时发送信号给主动捕获控制系统；回收筒顶端设置有触觉单元，所述触觉单元包括第二触觉传感器和弹簧，当水下无人航行器接触到触觉单元时发送信号给主动捕获控制系统；所述回收网成对设置，其网面为弧形，两端部设置各有一曲柄，所述曲柄的一端与固定在回收筒内的旋转轴相连接，所述旋转轴通过设置在回收筒上的回收网电机带动，能够使回收网绕曲柄的一端的自由转动，通过两个所述回收网的转动实现筒底的开合；所述曲柄另一端与气弹簧连接，所述气弹簧的另一端与回收筒连接。3.根据权利要求2所述的一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：所述外部框架分别与回收筒和液压伸缩杆相连接，外部框架前端部设置有由设置在外部框架上的导引门电机驱动且能够旋转的导引门，所述导引门下部安装有前视成像声呐，用以探测水下无人航行器与回收笼的相对位置。4.根据权利要求1所述的一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：所述水面无人船的上甲板上设置有云台摄像机，能够360度旋转，并且将拍摄到的图像实时传输至主动捕获控制系统。5.根据权利要求3所述的一种无人船在水面主动捕获水下无人航行器的装置，其特征在于：所述主动捕获控制系统还分别与回收网电机、导引门电机、触觉单元、前视声呐相连接；所述回收网电机、导引门电机分别与主动捕获控制系统相连，是为了实现回收网的开合与导引门的开关控制；回收笼内的触觉单元将传感信息传至主动捕获控制系统，用于确定水下无人航行器是否完全进入回收笼；所述主动捕获控制系统与前视声呐连接，将前视声呐测绘得到的图像进行收集与处理，发送至岸站上位机，通过比对内置图像库，确定是否为水下无人航行器...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏飞，丁延旭，沈雅琳，程文斌，程红霞，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32