一种具有波浪自适应性的无人搜救艇制造技术

本发明专利技术一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，包括主船体、对称布置在所述主船体两侧的四个浮舱及四组用于连接主船体与浮舱的悬架结构；在所述主船体上设置各种传感设备以获取无人艇的自身状态与外界环境信息，构成无人艇的感知系统；在所述主船体内部设置有控制系统，用于接收来自感知系统的信息并在必要时对无人艇未来的行为作出决策或调控；在所述四个浮舱中的其中两个下部布置有推进装置，用于为无人艇的前进与转向提供动力，动力大小由控制系统进行调控。本发明专利技术相较传统无人艇具有更强的稳定性，且每个浮舱与主船体间通过悬架结构连接，使得浮舱相对于主船体具有一定的自由度，从而可以通过悬架结构中的弹性元件减缓波浪经浮舱对主船体造成的冲击。浪经浮舱对主船体造成的冲击。浪经浮舱对主船体造成的冲击。

【技术实现步骤摘要】
一种具有波浪自适应性的无人搜救艇


[0001]本专利技术涉及一种智能化海上搜救装备，具体涉及一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，是一种可以在恶劣海况下保持良好稳定性的无人搜救艇。

技术介绍

[0002]为了减少海上遇险船舶的财产损失并保障海上人命安全，海洋人命搜寻与救助船舶成为针对海难事故的有效救援工具。
[0003]相较于大型有人搜救船舶，无人搜救艇凭借其灵活性、简便性、安全性等优点逐渐在智能化海事搜救体系中得到了实际应用。但是，真实海难场景往往伴随着极端天气与恶劣风浪，这会引发小型无人艇的剧烈摇荡，从而影响其搭载传感设备的正常工作，最终导致其搜救效率降低且难以确保自身安全。船载自稳平台、减摇鳍、减摇水舱等装置能够提高船舶或船载传感设备的稳定性，但由于这些装置本身结构比较复杂，所需布置空间较大，因此主要适用于大型有人船舶，难以将其布置于小型无人艇。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供本专利技术采用的技术方案是：一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，包括主船体、对称布置在所述主船体两侧的四个浮舱及四组用于连接主船体与浮舱的悬架结构；
[0005]在所述主船体上设置各种传感设备以获取无人艇对自身状态与外界环境信息，构成无人艇的感知系统；
[0006]在所述主船体内部设置有控制系统，用于接收来自传感系统的信息并在必要时对无人艇未来的行为作出决策或调控；
[0007]在所述四个浮舱中的其中位于后方的两个浮舱下部布置有推进装置，用于为无人艇的前进与转向提供动力，动力大小由控制系统进行调控。
[0008]进一步地：还包括浮舱支架，所述浮舱通过固定支架与悬架结构相连接。
[0009]进一步地：所述悬架结构包括一个V型连接板、一个三角形连接板、对称设置的第一轴座与第二轴座，一个短轴和可调阻尼的空气弹簧；
[0010]所述V型连接板通过上端的第一短轴套和第二短轴套与固定在主船体轴架上的短轴I和短轴II铰接，所述V型连接板通过下端的长轴套与固定在浮舱支架上的长轴I铰接；
[0011]所述三角形连接板通过上端的第三短轴套和第四短轴套与固定在主船体轴架上的短轴III与短轴IV铰接，所述三角形连接板通过下端的长轴套与固定在浮舱支架上的长轴II铰接，三角形连接板上开有四个定位螺纹孔，用于固定两个相同的第一轴座、第二轴座；所述短轴I与短轴II的轴线共线，所述短轴III与短轴IV的轴线共线；所述V型连接板两端的第一短轴套与第一长轴套的轴线距离，与三角形连接板两端的第三短轴套与第二长轴套的轴线距离相等；所述第一轴座、第二轴座下部开有两个通螺纹孔，通过两个相同的螺钉被固定于三角形连接板，两轴座上部侧面各开有一螺纹孔，通过两个相同的锁紧第二螺钉
实现对短轴的夹紧固定；所述空气弹簧的下端与固定在第一轴座、第二轴座上的短轴铰接，所述空气弹簧上端与固定在主船体轴架上的短轴V铰接。
[0012]进一步地：所述钢制V型连接板与三角形连接板均为镂空设计。
[0013]进一步地：所述四个浮舱分别为浮舱I、浮舱II、浮舱III、浮舱IV，分布在同一水平面，通过悬架结构和浮舱上的固定支架与主船体进行连接。
[0014]进一步地：所述浮舱外壳为铝合金制成，外形采用V型设计。
[0015]进一步地：所述浮舱支架底部通过四个相同的螺钉固定于浮舱I的上表面，支架上两侧开有两组通孔，用于定位长轴I与长轴II，所述定位长轴I与长轴II轴线间距离与固定在主船体轴架上的短轴I与短轴III轴线间的距离相同；所述浮舱支架上同侧的两通孔中心连线所在直线与水平面所成夹角，和所述主船体上短轴I与短轴III所在轴架同侧通孔中心连线所在直线与水平面所成夹角相同。
[0016]本专利技术提出的一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，具有以下优点：
[0017]1.无人搜救艇通过分布式的四个浮舱共同提供浮力，相较于传统的无人艇具有更强的稳定性，且每个浮舱与主船体间通过悬架结构连接，使得浮舱相对于主船体具有一定的自由度，从而可以通过悬架结构中的弹性元件减缓波浪经浮舱对主船体造成的冲击，进一步提升主船体平台的稳定性，进而确保其搭载的传感设备保持良好的工作状态，最终保障并提升无人艇执行海事搜救任务的效率。
[0018]2.无人艇搭载多种传感设备且具备智能决策控制系统，可根据感知到的自身状态与环境信息通过决策控制系统自主完成海上搜救任务，必要时也可由陆地基站对其进行遥控，使搜救人员无需直接参与救援，节省了人力并保障了搜救人员的安全；
[0019]3.无人艇整体结构的设计采用模块化的设计思路，各零部件之间可根据不同的问题或需求进行互换，且方便装配与调试；
[0020]4.无人艇采用双推进装置提供前进与转向的动力，分别布置于后面两个浮舱的下部，两推进器间隔较远并始终保持入水状态，从而可提升无人艇的操纵稳定性与机动性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术的无人搜救艇的整体结构示意图；
[0023]图2为本专利技术的无人搜救艇整体结构侧视图；
[0024]图3为本专利技术的无人搜救艇整体结构俯视图；
[0025]图4为本专利技术的无人搜救艇主船体上一组轴架的局部示意图；
[0026]图5为本专利技术的无人搜救艇主船体上一组轴架的局部爆炸图；
[0027]图6为本专利技术的无人搜救艇悬架结构的示意图；
[0028]图7为本专利技术的无人搜救艇悬架结构的爆炸图；
[0029]图8为本专利技术的无人搜救艇浮舱部分的示意图；
[0030]图9为本专利技术的无人搜救艇浮舱部分的爆炸图。
[0031]附图标记：10、主船体，11、光电吊舱，12、RTK定位装置，13、IMU惯导单元，14、激光雷达，15、通信装置，16、照明装置，21、V型连接板，21a、第一短轴套，21b、第二短轴套，21c、第一长轴套，22、三角形连接板，22a、第三短轴套，22b、第四短轴套，22c、第二长轴套，23、空气弹簧，30、浮舱I，31、浮舱支架，32、推进装置，40、浮舱II，50、浮舱III、60，浮舱IV，101、短轴I，102、短轴II，103、短轴III，104、短轴IV，105、短轴V，106、第一锁紧螺母，107、第一垫片，221a、第一轴座，221b、第二轴座，222、短轴，311、长轴I，312、长轴II，313、第二锁紧螺母，314、第二垫片，315、螺钉，223、第一螺钉，224、第二螺钉。
具体实施方式
[0032]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术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。
[0033]为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，其结构特征在于：包括主船体、对称布置在所述主船体两侧的四个浮舱及四组用于连接主船体与浮舱的悬架结构；在所述主船体上设置各种传感设备以获取无人艇的自身状态与外界环境信息，构成无人艇的感知系统；在所述主船体内部设置有控制系统，用于接收来自传感系统的信息并在必要时对无人艇未来的行为作出决策或调控；在所述四个浮舱中的其中位于后方的两个下部布置有推进装置，用于为无人艇的前进与转向提供动力，动力大小由控制系统进行调控。2.根据权利要求1所述一种具有波浪自适应性的无人搜救艇，其结构特征在于：还包括浮舱支架，所述浮舱通过固定支架与悬架结构相连接。3.根据权利要求2所述的一种有波浪自适应性的无人搜救艇，其特征在于：所述悬架结构包括一个V型连接板、一个三角形连接板、对称设置的第一轴座与第二轴座，一个短轴和可调阻尼的空气弹簧；所述V型连接板通过上端的第一短轴套和第二短轴套与固定在主船体轴架上的短轴I和短轴II铰接，所述V型连接板通过下端的长轴套与固定在浮舱支架上的长轴I铰接；所述三角形连接板通过上端的第三短轴套和第四短轴套与固定在主船体轴架上的短轴III与短轴IV铰接，所述三角形连接板通过下端的长轴套与固定在浮舱支架上的长轴II铰接，三角形连接板上开有四个定位螺纹孔，用于固定两个相同的第一轴座、第二轴座；所述短轴I与短轴II的轴线共线，所述短轴III与短轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，宋佳麟，邹存龙，冯远，孔祥军，张雪峰，会鑫，韩冰，门琪，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：