水下滑翔探测器制造技术

技术编号:38344006 阅读:10 留言:0更新日期:2023-08-02 09:24
本发明专利技术公开了一种水下滑翔探测器,包括机体;浮力调节装置;重心调节装置,设置在机体,重心调节装置设置成用于调节水下滑翔探测器的重心在头部和尾部之间移动,以在水下滑翔探测器处于上浮状态时,水下滑翔探测器的重心移动靠近尾部;或者以在水下滑翔探测器处于下潜状态时,水下滑翔探测器的重心移动靠近头部。由于水下滑翔探测器下潜或上浮过程中,位于机体的头部位置的探测部件均直接地迎面与待测海水接触,位于机体的头部前方区域的海水未被水下滑翔探测器干扰,位于机体的头部前方区域的海水的各项信息更加准确和真实,那么使得本水下滑翔探测器获取的水文信息更加精确。水下滑翔探测器获取的水文信息更加精确。水下滑翔探测器获取的水文信息更加精确。

【技术实现步骤摘要】
水下滑翔探测器


[0001]本专利技术涉及一种水下滑翔探测器。

技术介绍

[0002]目前在海洋测绘领域,常采用无人潜航器对海洋进行剖面数据采集,即通过预设在内部的程序控制无人潜航器垂直上浮和下潜,在上浮和下潜过程中,安装在头部的仪器对海水的各项参数进行测量和收集;但现有的无人潜航器在上浮和下潜工作中,由于不具备调换头部和尾部的顺序姿态的功能,只能保证上浮或下潜中一个过程,安装在头部的仪器是迎面与待测海水接触,但由于无人潜航器运动过程中会对海水产生干扰,那么当仪器不是直接与海水迎面接触时,仪器只能检测被干扰后的海水,存在测量精度不佳的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种水下滑翔探测器,解决上述现有技术问题中的一个或多个。
[0004]根据本专利技术的一个方面,提供了一种水下滑翔探测器,其包括机体,设有头部和尾部;浮力调节装置,设置在机体,浮力调节装置设置成用于调节水下滑翔探测器的浮力值,以调整水下滑翔探测器上浮或者下潜;重心调节装置,设置在机体,重心调节装置设置成用于调节水下滑翔探测器的重心在头部和尾部之间移动,以在水下滑翔探测器处于上浮状态时,水下滑翔探测器的重心移动靠近尾部;或者以在水下滑翔探测器处于下潜状态时,水下滑翔探测器的重心移动靠近头部。
[0005]这样,水下滑翔探测器需要下潜时,浮力调节装置减小调节水下滑翔探测器的浮力值,使得水下滑翔探测器的重力大于自身浮力,同时水下滑翔探测器的重心移动靠近头部,以使得水下滑翔探测器的重心动靠近头部,使得机体的头部向下,机体的尾部向上,使得位于机体的头部位置的探测部件迎面与待测海水直接接触;当水下滑翔探测器需要上浮时,浮力调节装置增大水下滑翔探测器的浮力值,使得水下滑翔探测器浮力大于自身重力,同时水下滑翔探测器的重心移动靠近尾部,以使得水下滑翔探测器的重心动靠近尾部,使得机体的头部向上,机体的尾部向下,使得位于机体的头部位置的探测部件迎面与待测海水直接接触,完成一个剖面的海水数据检测收集;由于水下滑翔探测器下潜或上浮过程中,位于机体的头部位置的探测部件均直接地迎面与待测海水接触,位于机体的头部前方区域的海水未被水下滑翔探测器干扰,位于机体的头部前方区域的海水的各项信息更加准确和真实,那么使得本水下滑翔探测器获取的水文信息更加精确。
[0006]在一些实施方式中,浮力调节装置包括储水缸、活塞以及第一驱动结构;其中,活塞设置在储水缸内,储水缸设有延伸到外界的通孔,第一驱动结构与活塞联动设置,以能够通过驱动活塞,使得储水缸由通孔吸水或者排水。
[0007]这样,当水下滑翔探测器需要下潜时,第一驱动结构驱动活塞回拉将海水吸入到储水缸内,使得储水缸内部灌入海水,内部真空空间减小,使得水下滑翔探测器密度增大,
使得水下滑翔探测器的重力大于自身浮力;当水下滑翔探测器需要上浮时,第一驱动结构驱动活塞推出将海水从储水缸内压出,使得储水缸内部排出海水,内部真空空间增大,使得水下滑翔探测器密度减小,使得水下滑翔探测器的重力小于自身浮力,实现上浮。
[0008]在一些实施方式中,重心调节装置包括第二驱动结构、配重部以及导轨;其中,导轨排布设置在头部和尾部之间,配重部可滑动地设置在导轨,第二驱动结构设置成用于驱动配重部沿轨道移动。
[0009]这样,当水下滑翔探测器下潜时,第二驱动结构驱动配重部沿着导轨向头部移动,以使得水下滑翔探测器的重心移动靠近头部,使得机体的头部向下,机体的尾部向上;当水下滑翔探测器上浮时,第二驱动结构驱动配重部沿着导轨向尾部移动,以使得水下滑翔探测器的重心移动靠近尾部,使得机体的头部向上,机体的尾部向下;在上浮和下潜过程中,使得位于机体的头部位置的探测部件始终迎面与待测海水直接接触。
[0010]在一些实施方式中,尾部设置有尾翼片,尾翼片设置成与水下滑翔探测器的航行方向平行;配重部与导轨之间还设置有旋转驱动结构,旋转驱动结构设置成用于驱动配重部围绕导轨转动到预设角度,配重部的重心相对于导轨的径向偏心设置;水下滑翔探测器还包括控制系统,控制系统与旋转驱动结构电控连接;以在水下滑翔探测器处于下沉状态时,控制系统根据预设条件指令旋转驱动结构驱动配重部绕导轨转动,配重部的重力驱动导轨带动机体一同转动,尾翼片受到用于驱使尾部发生角度偏转的水阻力。
[0011]这样,当本水下滑翔探测器对同一位置完成预设次数的下潜和上浮后,就需要更换到下一位置进行剖面测量(通过下潜和上浮来实现),通过重心调节装置的重心调节功能,使得水下滑翔探测器处于水平漂浮状态,然后在浮力调节装置的调节下,水下滑翔探测器开始下沉,同时旋转驱动结构驱动配重部绕导轨转动,配重部的重力驱动导轨带动机体一同转动,即使得机体产生侧翻滚,使得尾翼片的叶面与海水迎面相对,尾翼片受到用于驱使尾部发生角度偏转的水阻力,使得水下滑翔探测器以倾斜的轨迹下沉,使得水下滑翔探测器移动到下一位置,以使得本水下滑翔探测器具备多地点测量的功能。
[0012]在一些实施方式中,配重部包括电池安装支架和多个电池模块,第一驱动结构为螺杆电缸;电池安装支架设置成围绕在第一驱动结构,多个电池模块设置在电池安装支架上,以围绕在第一驱动结构的外周。
[0013]这样,巧妙地将用于供电的电池模块设置成配重部,使得配重部不仅具备调节重心的功能,还能够提供电能。
[0014]在一些实施方式中,导轨沿着第一驱动结构的延伸方向排布设置,电池安装可滑动地设置在导轨上。
[0015]在一些实施方式中,还包括水文信息测量单元,水文信息测量单元设置在机体上。
[0016]这样,由于水下滑翔探测器下潜或上浮过程中,位于机体的头部位置的水文信息测量单元均直接地迎面与待测海水接触,位于机体的头部前方区域的海水未被水下滑翔探测器干扰,位于机体的头部前方区域的海水的各项信息更加准确和真实,那么水文信息测量单元获取的水文信息更加精确。
[0017]在一些实施方式中,还包括卫星信号发射器,卫星信号发射器设置在机体上。
[0018]这样,当本水下滑翔探测器上浮到水面后,将本次剖面测量的数据和位置信息通过尾部的卫星信号发射器向外发送。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的一种水下滑翔探测器的结构示意图;
[0020]图2为图1所示水下滑翔探测器的分解状态结构示意图;
[0021]图3为图1所示水下滑翔探测器的剖面示意图;
[0022]图4为图1所示水下滑翔探测器隐藏机体的壳体后的示意图。
[0023]附图标号:
[0024]1‑
机体、11

头部、12

尾部、111

前导流罩、112

中间壳体、113

后导流罩、21

储水缸、22

活塞、23

第一驱动结构、31

电池模块、121

尾翼片、3

卫本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水下滑翔探测器,其特征在于,包括机体,设有头部和尾部;浮力调节装置,设置在所述机体,所述浮力调节装置设置成用于调节所述水下滑翔探测器的浮力值,以调整所述水下滑翔探测器上浮或者下潜;重心调节装置,设置在所述机体,所述重心调节装置设置成用于调节所述水下滑翔探测器的重心在所述头部和所述尾部之间移动,以在所述水下滑翔探测器处于上浮状态时,所述水下滑翔探测器的重心移动靠近所述尾部;或者以在所述水下滑翔探测器处于下潜状态时,所述水下滑翔探测器的重心移动靠近所述头部。2.根据权利要求1所述的水下滑翔探测器,其特征在于,所述浮力调节装置包括储水缸、活塞以及第一驱动结构;其中,所述活塞设置在所述储水缸内,所述储水缸设有延伸到外界的通孔,所述第一驱动结构与所述活塞联动设置,以能够通过驱动所述活塞,使得所述储水缸由所述通孔吸水或者排水。3.根据权利要求1所述的水下滑翔探测器,其特征在于,所述重心调节装置包括第二驱动结构、配重部以及导轨;其中,所述导轨排布设置在所述头部和所述尾部之间,所述配重部可滑动地设置在所述导轨,所述第二驱动结构设置成用于驱动所述配重部沿所述轨道移动。4.根据权利要求3所述的水下滑翔探测器,其特征在于,所述尾部设置有尾翼片,所述尾翼片设置成与所述水下滑翔探测器...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊江燕梁长荣尚晓东徐驰王鑫
申请(专利权)人:广州欧纳电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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