一种重力平衡式无人测量船制造技术

本实用新型专利技术涉及测量船技术领域，具体提供一种重力平衡式无人测量船，其中，包括：倾角传感器、控制模块、配重块、导向机构和传动机构；倾角传感器位于船体内重心所在的竖直方向上，用于监测船体倾斜角度，倾角传感器、控制模块连接和传动机构之间电连接，传动机构与配重块连接，使配重块能够沿传动机构轴线方向做往复运动，传动机构轴线方向与船体轴线方向垂直，配重块与导向机构滑动连接，在船体平衡静止时，配重块的重心与船体重心重合，导向机构固定在船体内侧壁上，导向机构与传动机构平行设置；本实用新型专利技术有效解决了自平衡装置占用空间大，结构复杂的问题，达到了占用空间小，结构简单，可适配小型无人测量船的目的。可适配小型无人测量船的目的。可适配小型无人测量船的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种重力平衡式无人测量船


[0001]本技术涉及测量船
，尤其涉及一种重力平衡式无人测量船。

技术介绍

[0002]无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，英文缩写为USV。
[0003]无人测量船是基于无人驾驶遥控船为载体，集成了控制系统，动力推进系统，无线通讯系统，卫星定位导航系统，测深系统等，可快速，精确地获取水下地形数据，可广泛应用于中小河流，湖泊，水库，港湾，近海区域测量或测速工作。
[0004]目前，由于不同水域情况不一，当无人测量船遭遇风浪时，容易使无人测量船上的测量组件遇水发生故障或损坏，风浪大时甚至有发生侧翻的风险。
[0005]目前船体的平衡主要靠船体两侧添加舭龙骨，或利用高密度流体来平衡船体，如专利申请号为：CN201410374637.7，名称为：倾斜测量式随浪活塞式船体自平衡装置，公开了一种利用液体和摆球平衡重力的装置，但该装置需要较大的空间，有一定的局限性，不适合小型的无人测量船。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种重力平衡式无人测量船，用以解决现有技术中自平衡装置结构复杂，占用空间大，不适用于小型的无人测量船的问题，达到了结构简单，占用空间小，可以适配小型无人测量船的目的。
[0007]本技术提供一种重力平衡式无人测量船，包括：倾角传感器、控制模块、配重块、导向机构和传动机构；
[0008]所述倾角传感器位于船体内重心所在的竖直方向上，用于监测船体倾斜角度，所述倾角传感器与所述控制模块连接，所述控制模块与所述传动机构电连接，所述传动机构与所述配重块连接，使配重块能够沿传动机构轴线方向做往复运动，所述传动机构轴线方向与船体轴线方向垂直，所述配重块与所述导向机构滑动连接，在船体平衡静止时，所述配重块的重心与船体重心重合，所述导向机构固定在船体内侧壁上，所述导向机构与所述传动机构平行设置。
[0009]根据本技术提供的重力平衡式无人测量船，所述导向机构包括若干导向杆，所述导向杆之间平行设置，所述导向杆两端固定连接于船体内侧壁，所述导向杆与配重块滑动连接。
[0010]根据本技术提供的重力平衡式无人测量船，所述传动机构包括丝杆、丝杆螺母和电机，所述电机的转轴同轴连接有减速器，所述丝杆的一端转动连接有轴承，所述轴承固定连接于远离电机一端的船体，所述丝杆的另一端与所述减速器输出端同轴连接，所述丝杆与所述导向杆平行设置，所述丝杆上螺纹连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母与所述配重块固定连接。
[0011]根据本技术提供的重力平衡式无人测量船，所述控制模块包括单片机和电机驱动器，所述单片机分别与倾角传感器和电机驱动器电连接，所述电机驱动器与所述电机电连接。
[0012]根据本技术提供的重力平衡式无人测量船，所述丝杆为滚珠丝杠，所述丝杆螺母为滚珠螺母。
[0013]本技术通过倾角传感器监测船体倾斜角度，将信号传输给控制模块，利用控制模块对电机实行正反转及速度的控制，电机的转动为传动机构提供动力，传动机构与配重块连接，使配重块沿传动机构方向做往复运动，通过设置传动机构轴线方向与船体轴线方向垂直，船体平衡静止使，配重块重心与船体重心重合，可以使配重块平衡无人测量船的重心，该装置使用了倾角传感器监测，利用丝杆、导向杆和配重块的配合实现船体的平衡，解决了目前自平衡装置结构复杂，所需空间大的问题，达到了结构简单、占用空间小，能够适用于小型无人测量船的目的。
[0014]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术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作一简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为无人测量船立体结构示意图；
[0017]图2为无人测量船内部立体结构示意图；
[0018]图3为无人测量船内部立体结构剖面图；
[0019]图4为无人测量船传动机构和导向机构立体结构示意图；
[0020]图5为控制模块电路结构示意图；
[0021]图6为控制模块电路控制方法流程图。
[0022]附图标记：
[0023]1、船体；2、倾角传感器；3、控制模块；4、丝杆；41、丝杆螺母；
[0024]42、电机；43、减速器；44、轴承、5、导向杆；6、配重块。
具体实施方式
[0025]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置
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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
[0028]在本技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0029]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实施例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针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重力平衡式无人测量船，包括船体，其特征在于，包括：倾角传感器、控制模块、配重块、导向机构和传动机构；所述倾角传感器位于船体内重心所在的竖直方向上，用于监测船体倾斜角度，所述倾角传感器与所述控制模块连接，所述控制模块与所述传动机构电连接，所述传动机构与所述配重块连接，使配重块能够沿传动机构轴线方向做往复运动，所述传动机构轴线方向与船体轴线方向垂直，所述配重块与所述导向机构滑动连接，在船体平衡静止时，所述配重块的重心与船体重心重合，所述导向机构固定在船体内侧壁上，所述导向机构与所述传动机构平行设置。2.根据权利要求1所述的重力平衡式无人测量船，其特征在于，所述导向机构包括若干导向杆，所述导向杆之间平行设置，所述导向杆两端固定连接于船体内侧壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，马超杰，段军勇，李龙奇，刘信，蒲明，张鹏，甄平福，李明，王旭东，
申请(专利权)人：信息产业部电子综合勘察研究院，
类型：新型
国别省市：