一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统，属于信息与自动控制类领域。一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统，包括：无人船、线缆与水下机器人；所述无人船设置主机仓；所述主机仓的内部设置有线缆释放机构和主机；所述线缆释放机构设置有可旋转的绞盘；所述绞盘用于收卷线缆；与现有技术相比，本申请通过无人船与水下机器人结合的技术进行水域侦察，减少了水下机器人不必要的航行时间，且无人船可接收来自地面站的无线信号传给水下机器人，这大大增加了水下机器人的侦察范围；延长侦察时间，减少人力成本，从而减少单次水域观察成本，达到提高质量降低成本的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统


[0001]本技术涉及信息与自动控制类领域，具体涉及一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统。

技术介绍

[0002]无人船与水下机器人是目前应用前景非常广泛的工具，在水域侦察中有很大的应用，二者编队也可以被用来进行检测和巡逻等。
[0003]当前的水下侦察方式主要有水下机器人侦察和无人船侦察，水下机器人侦察往往需要由载人母舰搭载并释放，较为耗费人力，而且水下机器人在水下工作时难以接收来自地面站的信号；而无人船侦察往往只能观察水面以上的区域，对水下区域的侦察效果不甚喜人。因此，提出一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提出了一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统，包括：无人船、线缆与水下机器人；
[0007]所述无人船设置主机仓；所述主机仓的内部设置有线缆释放机构和主机；所述线缆释放机构设置有可旋转的绞盘；所述绞盘用于收卷线缆；所述线缆的一端与所述主机连接，所述线缆的另一端与所述水下机器人连接；所述无人船安装有支架；所述支架固定安装有电动推杆；所述电动推杆固定安装有机械手；所述无人船在所述机械手的下端设置有登载孔。
[0008]进一步地，所述主机和所述水下机器人的内部均设置有导航模块、控制模块、通信模块、GPS模块和锂电池。
[0009]进一步地，所述水下机器人的内部设置有导航模块、避障模块、控制模块和通信模块。
[0010]进一步地，所述水下机器人设置有摄像头一；所述主机仓的顶部固定安装有摄像头二。
[0011]进一步地，所述水下机器人固定安装有四个螺旋桨。
[0012]进一步地，所述线缆释放机构包括固定座、转轴和导电滑环；所述主机仓的内部固定安装有所述固定座；所述固定座转动连接有所述转轴；所述转轴固定安装有所述绞盘；所述转轴的内部设置有内孔；所述线缆缠绕在所述绞盘上；所述固定座固定安装有限位架；所述限位架固定安装有所述导电滑环；所述线缆穿过所述内孔与所述导电滑环连接；所述导电滑环又与所述主机连接。
[0013]进一步地，所述主机仓转动连接有旋转门；所述旋转门滑动连接有移动座；所述旋转门靠近所述移动座的一侧对称设置有两个凹槽；所述移动座设置有放入槽；所述放入槽
与所述水下机器人适配；所述移动座对称转动连接限位轴；所述限位轴在所述放入槽的上端固定安装有限位杆；所述限位轴在所述凹槽的内部均固定安装有齿轮；所述凹槽固定安装有齿条；所述齿轮与所述齿条啮合；所述主机仓固定安装有伸缩气缸；所述伸缩气缸固定安装有磁铁一；所述移动座安装有磁铁二；所述磁铁一与所述磁铁二相吸。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]本技术通过无人船与水下机器人结合的技术进行水域侦察，减少了水下机器人不必要的航行时间，且无人船可接收来自地面站的无线信号传给水下机器人，这大大增加了水下机器人的侦察范围；延长侦察时间，减少人力成本，从而减少单次水域观察成本，达到提高质量降低成本的目的。
附图说明
[0016]下面结合附图对本技术作进一步的说明。
[0017]图1为本申请的立体结构示意图；
[0018]图2为本申请的侧向示意图；
[0019]图3为本申请的正向示意图；
[0020]图4为本申请的局部放大示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0023]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0024]一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统，包括：无人船、线缆4与水下机器人5；无人船设置主机仓3；主机仓3的内部设置有线缆释放机构和主机；线缆释放机构设置有可旋转的绞盘12；绞盘12用于收卷线缆4；线缆4的一端与主机连接，线缆4的另一端与水下机器人5连接；无人船安装有支架1；支架1固定安装有电动推杆8；电动推杆8固定安装有机械手7。机械手7可以为气动抓手、液压抓手、电动抓手等；无人船在机械手7的下端设置有登载孔9。
[0025]进一步地，主机和水下机器人5的内部均设置有导航模块、控制模块、通信模块、GPS模块和锂电池，能够精确导航、避障和停靠，为水下机器人5提供位置信息辅助；同时与
地面站进行实时通信并将数据通过线缆4传输给水下机器人5。
[0026]进一步地，水下机器人5的内部设置有导航模块、避障模块、控制模块和通信模块，能够精确导航、避障和停靠，可以辅助水下机器人5高效率地完成对水下区域的侦察工作，。
[0027]进一步地，水下机器人5设置有摄像头一6，摄像头一6为防污摄像头，能够比较清晰地观测到水下的情况；主机仓3的顶部固定安装有摄像头二2，摄像头二2为固定式摄像头，能够清晰地观测水面上的情况。
[0028]进一步地，水下机器人5固定安装有四个螺旋桨。
[0029]当系统需要执行水域侦察任务时，无人船由GPS导航系统先将水下机器人5带到指定地点，确认抵达目的地后，机械抓缓缓将水下机器人5从登载孔9放入水中，待将水下机器人5放到指定位置时，地面站由无线信号告知无人船水下机器人5需要下潜的米数或者事先将数据编入无人船，之后机械手76松开，水下机器人5脱离无人船，水下机器人5开始工作，无人船收到信号后通过缓缓释放线缆4，同时水下机器人5慢慢下潜以抵达目标点，在此过程中水下机器人5与无人船将进行实时信号交换，确保线缆4不会放的过快或过慢。水下机器人5配有GPS模块、视觉模块、通信模块，能够精确导航、避障和停靠，可以高效率地完成对水下区域的侦察工作。
[0030]执行完侦察任务后水下机器人5向无人船发送登载请求，无人船收到信号后缓缓转动线缆4绞盘12，同时水下机器人5缓慢升起，此过程中涉及的信号反馈机制与前文水下机器人5下潜时的相同，无人船向水下机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，包括：无人船、线缆(4)与水下机器人(5)；所述无人船设置主机仓(3)；所述主机仓(3)的内部设置有线缆释放机构和主机；所述线缆释放机构设置有可旋转的绞盘(12)；所述绞盘(12)用于收卷线缆(4)；所述线缆(4)的一端与所述主机连接，所述线缆(4)的另一端与所述水下机器人(5)连接；所述无人船安装有支架(1)；所述支架(1)固定安装有电动推杆(8)；所述电动推杆(8)固定安装有机械手(7)；所述无人船在所述机械手(7)的下端设置有登载孔(9)。2.根据权利要求1所述的水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，所述主机和所述水下机器人(5)的内部均设置有导航模块、控制模块、通信模块、GPS模块和锂电池。3.根据权利要求1所述的水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，所述水下机器人(5)的内部设置有导航模块、避障模块、控制模块和通信模块。4.根据权利要求1所述的水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，所述水下机器人(5)设置有摄像头一(6)；所述主机仓(3)的顶部固定安装有摄像头二(2)。5.根据权利要求1所述的水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，所述水下机器人(5)固定安装有四个螺旋桨。6.根据权利要求1所述的水下机器人与无人船协同区域侦察系统，其特征在于，所述线缆释放机构包括固...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家辉，梅平，刘剑南，马跃权，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：