一种双体无人艇避障声纳操控系统的制作方法

文档序号:19763196发布日期:2020-01-21 23:10阅读:676来源:国知局
一种双体无人艇避障声纳操控系统的制作方法

本实用新型属于无人艇避障控制领域,具体涉及一种双体无人艇避障声纳操控系统。



背景技术:

水面舰船上固定安装的声纳,一般采用龙骨以下安装并做成流线型的舰壳声纳部署方式,舰壳声呐最大的优点是直接固定在水线下,舰体部分阻力较低,不影响水面舰艇机动,且舰艇高速机动时仍可有效工作。但是,安装舰壳声纳的舰船一般吃水较深、体型庞大,而双体无人艇相对较小,吃水浅;另外,舰壳声纳所处船体部位长期处在水下,船体表面容易附着海洋生物,进而会影响声纳性能;再有,舰壳声纳的探测角度固定,价格比较昂贵,维护也不方便。



技术实现要素:

本实用新型的目的是解决上述问题,提供一种角度可调节、维护方便,避免海洋生物附着的双体无人艇避障声纳操控系统,其采用一种折臂结构,由舵机带动支撑臂,支撑臂前端固定安装小型声纳探头,平时或高速航行时声纳探头离开水面收在双体无人艇底部的探头就位卡座内,需要声纳工作时再旋转支撑臂将声纳探头放到水下。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种双体无人艇避障声纳操控系统,其包括装配在双体无人艇前部的操纵舵机、支撑臂和声纳探头,在双体无人艇的底部设有探头就位卡座,所述支撑臂为折臂结构,其一端连接操纵舵机,另一端固定安装声纳探头,所述操纵舵机带动支撑臂运行,所述声纳探头随着支撑臂的旋转进行工作;所述支撑臂在非工作状态时离开水面,将声纳探头收回探头就位卡座内,工作时,调节旋转角度将声纳探头放至水下;

所述操纵舵机与船体为刚性连接,其内部设有伺服电机、减速传动器(含绝对值角度传感)、抱闸和控制器系统四个部分,所述抱闸用于在支撑臂工作时调整到固定角度后将其锁死。

进一步的,所述操纵舵机与船体为刚性连接的具体方式为:输出轴与换能器吊臂轴牢固连接,并与船法兰保持同轴;换能器吊臂轴穿过船法兰能自由转动,船法兰采用水密结构设计,安装在预留的安装孔中。

进一步的,所述纵舵机、支撑臂和声纳探头装配在双体无人艇前部的左侧或右侧。

作为优选,所述支撑臂等主要部件采用钛合金材质tc4,其他辅助部件采用304不锈钢材质,整个系统的重量限制在50公斤以内。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:

本实用新型操控系统采用折臂方式,非工作状态下离开水面收在双体无人艇底部的探头就位卡座内,对双体船结构影响较小,不改变高速条件船形。除收放过程外,舵机电机不上电,节省电能;同时在故障情况下,操纵舵机可以偏离原定位位置,有利于摆脱缠绕物;折臂旋转角度可以调节,并且可以通过抱闸锁死,既适应无人艇在不同航速下前仰角度不同的情况,又适应探测不同方位障碍物的需求。另外,本实用新型整个系统结构轻巧,方便组装、拆卸,易于维护保养,有海洋生物附着时,很容易清理。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,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。

图1为非工作状态下声纳探头收在探头就位卡座内的前视图;

图2为非工作状态下声纳探头收在探头就位卡座内的侧视图;

图3为工作状态下声纳探头放下的前视图;

图4为图3圆圈部分a的放大图;

图中:1.操纵舵机,2.支撑臂,3.声纳探头,4.探头就位卡座。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案能予以实施,下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明,但所举实施例只作为对本实用新型的说明,不作为对本实用新型的限定。

如图1-4所示的一种双体无人艇避障声纳操控系统,其包括装配在双体无人艇前部的操纵舵机1、支撑臂2和声纳探头3,在双体无人艇的底部设有探头就位卡座4,所述支撑臂2为折臂结构,其一端连接操纵舵机1,另一端固定安装声纳探头3,所述操纵舵机1带动支撑臂2运行,所述声纳探头3随着支撑臂2的旋转进行工作;所述支撑臂2在非工作状态时离开水面,将声纳探头3收回探头就位卡座4内,工作时,调节旋转角度将声纳探头3放至水下,收放位置如图2,转轴高度位于水线附近。

所述操纵舵机1与船体为刚性连接,其内部设有伺服电机、减速传动器含绝对值角度传感、抱闸和控制器系统四个部分,所述抱闸用于在支撑臂2工作时调整到固定角度后将其锁死。

所述操纵舵机1与船体为刚性连接的具体方式为:输出轴与换能器吊臂轴牢固连接,并与船法兰保持同轴;换能器吊臂轴穿过船法兰能自由转动,并确保水密性;船法兰采用水密结构设计,安装在预留的安装孔中,根据总体要求可作调整,但要为设备的安装、维护提供必要条件,并满足结构设计,确保法兰端面与船体垂直、牢固、水密;操纵舵机1安装法兰向外保证至少100以上的空间用于设备安装、卸载;操纵舵机1应放置在密封舱玻璃钢材质,防盐雾内,密封舱上面和单侧面留有活动窗,用于系统拆卸维修。

所述纵舵机1、支撑臂2和声纳探头3装配在双体无人艇前部的左侧或右侧均可。

所述支撑臂2等主要部件采用钛合金材质tc4,其他辅助部件采用304不锈钢材质,减轻整个系统重量,且适应高盐高湿的海洋环境,整个系统的重量限制在50公斤以内。

非工作状态下,声纳探头3收起,收在探头就位卡座4内。需要声纳导航时,操纵舵机1带动支撑臂2连同声纳探头3,入水到工作位置,启动避碰声纳,实现避障探测;根据无人艇航行速度或不同的探测目的,还可以对操纵舵机1进行细微调整,进而调整声纳探测方向。不再需要声纳探测时,操纵舵机1带动支撑臂2,带动声纳探头3收在船底的就位卡座4内。

本实用新型操控系统采用折臂方式,非工作状态下离开水面收在双体无人艇底部的探头就位卡座4内,对双体船结构影响较小,不改变高速条件船形。除收放过程外,舵机电机不上电,节省电能;同时在故障情况下(例如被渔网等挂住),操纵舵机1可以偏离原定位位置,有利于摆脱缠绕物;支撑臂2的折臂旋转角度可以调节,并且可以通过抱闸锁死,既适应无人艇在不同航速下前仰角度不同的情况,又适应探测不同方位障碍物的需求。另外,本实用新型整个系统结构轻巧,方便组装、拆卸,易于维护保养,有海洋生物附着时,很容易清理。

本实用新型中未做详细描述的内容均为现有技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1