【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及舰载无人直升机降落，具体涉及一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人及其控制方法。
技术介绍
1、随着海洋无人作战技术的迅猛发展，现在已经具有较为成熟的舰载无人作战系统。舰船搭载的无人直升机、自动化小型无人发射架、多点位视觉助降系统等作战设备越来越多。舰载无人直升机因其与舰船停机平台的协同移动，使其作战面积有了很大的延伸，具有较强的灵活性与机动性。舰载无人直升机依靠其整体体积较小、续航时间较长等的特点，常被用作执行侦察、反潜、巡逻预警、通信、电子干扰等任务，受到了各国海军的青睐。
2、针对大型舰载直升机的降落系留，现有舰船一般配置以下着舰装置：鱼叉-格栅型、拉降式、助降网或综合锁紧与牵引系统。对于舰载无人直升机，由于着舰空间受限，以及舰船摆动等原因，导致事故率高。同时，着舰效率也是一个重要问题，如着舰所需时间过长，不仅浪费宝贵的战场时间，也缩短了无人直升机的侦查距离和滞空时间。随着无人直升机任务多样化与功能拓展，对无人直升机的着舰降落系留的需求越来越迫切。缺乏成熟的着舰助降装置技术已成为制约我国乃至全世界在中小型舰艇上部署小型无人直升机的瓶颈，因此有必要设计一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人及其控制方法。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人及其控制方法，通过激光雷达与视觉相机融合将位姿信息实时反馈至无人直升机调整位姿，且通过舵轮和万向轮的配合，无人直升机能快速降落至旋转平
2、本专利技术提供了一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其包括车体组件、旋转定位组件和夹紧组件，所述旋转定位组件位于所述车体组件的中心，所述夹紧组件设置在所述车体组件的四周，所述车体组件，其包括停机甲板、防护罩、车架、承重架、舵轮、万向轮、电池安装架、电磁吸盘、激光雷达和视觉相机，所述防护罩套装在所述停机甲板上，所述车架设置在所述停机甲板底部，所述承重架位于所述停机甲板底部中间，所述舵轮和万向轮均呈对角设置在所述停机甲板的底端四角处，所述电池安装架设置在所述承重架内，所述电磁吸盘对称设置在所述承重架的两侧，所述激光雷达和视觉相机呈对角设置在所述防护罩上；所述旋转定位组件，其包括旋转平台、旋转齿轮组、旋转电机、平台架和承重轮，所述旋转平台设置在所述停机甲板上，所述旋转齿轮组的从动齿轮与所述旋转平台底部固定连接，所述旋转齿轮组的主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，所述旋转电机的输出轴与所述主动齿轮中部连接，所述平台架设置在所述主动齿轮下方，所述承重轮位于所述旋转平台四周，且所述承重轮设置在所述承重架上；所述夹紧组件，其包括传动带、传动带轮、夹爪、驱动电机、带轮座、滑轨、滚珠丝杠和滑块，所述传动带套装在相邻的所述传动带轮上，多个所述传动带轮设置在所述带轮座上，所述夹爪与所述传动带的外侧带固定连接，所述驱动电机的输出轴与外侧的所述传动带轮连接，所述带轮座的两端通过滑块架设在所述滚珠丝杠上，所述滑块套装在所述滚珠丝杠上且两者之间螺旋传动，所述滑轨对称设置在所述滚珠丝杠的两侧，所述滑块与所述滑轨滑动连接。
3、可优选的是，同侧的所述滚珠丝杠呈面对称设置，且所述滚珠丝杠的安装方向与所述传动带的布置方向垂直。
4、可优选的是，所述传动带靠近中心的一侧还设置有导轨，所述夹爪通过导块与所述导轨滑动连接。
5、可优选的是，所述传动带、传动带轮、夹爪和驱动电机均对称设置在所述带轮座上，夹紧时对称设置的所述传动带传动方向相反，带动所述夹爪相互靠近。
6、可优选的是，所述旋转平台上还设有光电传感器，监测降落在所述旋转平台上的无人直升机正位归零。
7、可优选的是，所述电磁吸盘采用全金属密封的低剩磁电永磁吸盘。
8、另一方面，本专利技术还提供一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人的控制方法，包括以下步骤：
9、s1、无人直升机降落时，通过激光雷达与视觉融合对无人直升机定位，视觉相机自动识别无人直升机位置，激光雷达对无人机与舰载停机甲板相对位置姿态的快速测量；
10、s2、旋转定位组件跟随无人机位置进行微调，无人直升机降落到旋转平台上后，电磁吸盘通电向下伸出锁定停机甲板，旋转电机通过旋转齿轮组带动旋转平台旋转，使无人直升机定位角度归零；
11、s3、夹紧组件对无人直升机进行固定，滚珠丝杠通过滑块带动带轮座向旋转平台中心移动，驱动电机驱动夹爪向旋转平台中心移动，直至夹紧无人直升机降落架。
12、本专利技术与现有技术相比，具有如下优点：
13、1.本专利技术用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，通过激光雷达与视觉相机融合实现无人直升机的高效降落系留，将位姿信息实时反馈至无人直升机调整位姿，且通过舵轮和万向轮的配合，无人直升机能快速降落至旋转平台中心，并通过电磁吸盘快速锁紧停机甲板。
14、2.本专利技术用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，通过旋转定位组件中旋转齿轮组和旋转电机，使降落在旋转平台上的无人直升机快速正位归零，结构简单紧凑，有效缩短了无人直升机降落系留时间。
15、3.本专利技术用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，通过夹紧组件中传动带、滚珠丝杠和滑轨的配合使用，使夹爪能快速夹紧无人直升机降落架，有效提高了直升机降落效率，具有操作便捷、自动化程度高和稳定可靠等优点。
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1.一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，其包括车体组件、旋转定位组件和夹紧组件，所述旋转定位组件位于所述车体组件的中心，所述夹紧组件设置在所述车体组件的四周，
2.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，同侧的所述滚珠丝杠呈面对称设置，且所述滚珠丝杠的安装方向与所述传动带的布置方向垂直。
3.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，所述传动带靠近中心的一侧还设置有导轨，所述夹爪通过导块与所述导轨滑动连接。
4.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，所述传动带、传动带轮、夹爪和驱动电机均对称设置在所述带轮座上，夹紧时对称设置的所述传动带传动方向相反，带动所述夹爪相互靠近。
5.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，所述旋转平台上还设有光电传感器，所述光电传感器用于监测降落在所述旋转平台上的无人直升机正位归零。
6.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降
7.一种用于权利要求1～6之一所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，其包括车体组件、旋转定位组件和夹紧组件，所述旋转定位组件位于所述车体组件的中心，所述夹紧组件设置在所述车体组件的四周，
2.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，同侧的所述滚珠丝杠呈面对称设置，且所述滚珠丝杠的安装方向与所述传动带的布置方向垂直。
3.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机器人，其特征在于，所述传动带靠近中心的一侧还设置有导轨，所述夹爪通过导块与所述导轨滑动连接。
4.根据权利要求1所述的用于舰载无人直升机降落系留的自动跟随机...
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