一种框架式深海目标探测打捞系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水下航行器，特别涉及一种水下机器人。
【背景技术】
[0002]由于不时有飞机、轮船、设备等沉入海洋、江河、湖泊以及水库，每次失沉事件都引起各级部门的极大关注和重视。飞机出事后需要探测，观察，搜寻、打捞黑匣子，分析出事原因，轮船、设备等沉入水中也需要打捞出重要物品，这都需要水下目标探测打捞系统才能完成。
[0003]目前，水下目标探测打捞系统大多数采用流线型结构，系统维护需要整体开壳，维护耗费大量时间，同时系统难以进行功能扩展，一旦某部件损坏维修、更换耗时；少部分采用框架式设计的水下目标探测打捞系统，大多打捞能力较差，作业距离有限，难以满足严峻的海洋灾难打捞需求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:提供一种框架式水下目标探测打捞系统，它能够解决现有打捞系统对一般水下目标难以探测、打捞能力弱、使用不方便、维修替换和功能扩展难的问题。
[0005]本发明的技术方案是:一种框架式深海目标探测打捞系统，其特征是:它包括:框架式潜航体、潜航体控制台、声纳控制仪、水声定位系统、信息交互装置、高压直流馈电系统；
[0006]框架式潜航体为水下作业部分，使用时由岸基或船基布放入水;它包括:由不锈钢材料焊接成型的潜航体框架，布置于潜航体框架上的直流高压转换单元、推进系统、控制单元控制单元、浮体材料、应急释放系统、机械手控制系统、俯仰机构、目标探测识别系统、高度传感器、水下机械手；
[0007]浮体材料用于提供浮力；直流高压转换单元将4000V直流高压转换为直流600V，250V和24V，分别为推进系统、机械手控制系统和控制单元供电;推进系统包括水平布置4个推进器，竖直方向布置3个推进器，推进系统在控制单元的控制下改变框架式潜航体在水下的姿态和位置，当目标区域有水流时，则通过控制推进系统多个推进器抵消水流作用；
[0008]控制舱控制单元在框架式潜航体向目标运动过程中，控制单元根据潜航体控制台的命令开启高度传感器和目标探测系统；高度传感器实时回传高度信息至潜航体控制台；由照明灯、水下电视、声纳构成的目标探测系统连续进行目标探测识别，当目标距离大于等于设定值时由声纳进行探测，小于设定距离后后开启照明灯和水下电视进行目标识别，一旦目标丢失则启动俯仰机构调整目标探测识别系统的角度而跟踪目标;确定目标后，控制单元控制框架式潜航体旋转、横移动作逐步调节位置缓慢抵近目标;控制舱控制单元，然后通过控制机械手控制系统启动水下机械手的底座、大臂、小臂、手抓的动作直接抓取目标；
[0009]目标探测打捞过程中，控制单元实时回传框架式潜航体搭载设备的状态信息、电流电压、深度、高度信号至潜航体控制台，一旦发生包括漏水、超深，、触底的异常情况时，控制单元根据潜航体控制台的命令开启应急释放系统，启动应急操作，释放应急压载，使框架式潜航体缓慢上浮；
[0010]潜航体控制台、声纳控制仪、信息交互装置为水上控制及信号传输部分，置于岸基或船甲板上；高压直流馈电系统为框架式潜航体中的高压转换单元提供4000V直流高压电力;框架式潜航体布放入水后，启动高压直流馈电系统，操作潜航体控制台通过信息交互装置将控制命令信息传输给框架式潜航体，给框架式潜航体搭载的水下设备上电，操作潜航体控制台手柄，控制框架式潜航体上的推进器，使框架式潜航体向目标运动，同时启动目标探测识别系统实现目标搜索与识别，抵近目标后通过控制水下机械手完成水下作业;作业过程中水声定位系统接收声纳实时反馈的框架式潜航体的位置信息并传送至潜航体控制台，潜航体控制台以实时调节框架式潜航体的运动。
[0011]有益效果:本发明机动性好，接近目标快，配备多功能机械手，打捞能力强，可由操作者在甲板上进行实时全程遥控完成打捞作业;系统采用高压直流馈电工作模式，电缆直径小，在电缆绞车不变的情况下可配备更长的馈电电缆，高压直流馈电系统体积小，无限时稳定提供电能，可以大大提高系统的机动性、作业时间和作业范围，同时相比于交流馈电几乎无线损，也解决了交流馈电电缆发热问题；系统采用框架式、模块化设计，各个功能模块相互独立，系统的维修性、功能扩展性好。
【附图说明】
[0012]附图1为本发明组成结构示意图；
[0013]附图2为本发明中框架式潜航体的结构示意图。
[0014]其中，1-框架式潜航体、1.1-潜航体框架、1.2-直流高压转换单元、1.3-推进系统、1.4-控制单元、1.5-浮体材料、1.6-应急释放系统、1.7-机械手控制系统、1.8-俯仰机构、1.9-目标探测识别系统、1.10-高度传感器、1.11-水下机械手、2-潜航体控制台、3-声纳控制仪、4-水声定位系统、5-信息交互装置、6-高压直流馈电系统、7-打捞设备。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
[0016]参见附图，一种框架式深海目标探测打捞系统，:它包括:框架式潜航体1、潜航体控制台2、声纳控制仪3、水声定位系统4、信息交互装置5、高压直流馈电系统6;
[0017]框架式潜航体I为水下作业部分，使用时由岸基或船基布放入水;它包括:由不锈钢材料焊接成型的潜航体框架I.I，布置于潜航体框架上1.1的直流高压转换单元1.2、推进系统1.3、控制单元1.4、浮体材料1.5、应急释放系统1.6、机械手控制系统1.7、俯仰机构1.8、目标探测识别系统1.9、高度传感器1.10、水下机械手1.11；
[0018]浮体材料1.5用于提供浮力;直流高压转换单元1.2将4000V直流高压转换为直流600V，250V和24V，分别为推进系统1.3、机械手控制系统1.7和控制单元1.4供电；推进系统1.3包括水平布置4个推进器，竖直方向布置3个推进器，推进系统1.3在控制单元1.4的控制下改变框架式潜航体I在水下的姿态和位置，当目标区域有水流时，则通过控制推进系统1.3抵消水流作用；
[0019]在框架式潜航体I向目标运动过程中，控制单元1.4根据潜航体控制台2的命令开启高度传感器1.10和目标探测系统1.9;高度传感器1.10实时回传高度信息至潜航体控制台2;由照明灯、水下电视、声纳构成的目标探测系统1.9连续进行目标探测识别，当目标距离大于等于设定值时由声纳进行探测，小于设定距离后开启照明灯和水下电视进行目标识另IJ，一旦目标丢失则启动俯仰机构1.8调整目标探测识别系统1.9的角度而跟踪目标;确定目标后，控制单元1.4控制框架式潜航体I旋转、横移动作逐步调节位