一种水下测量无人船

本发明涉及无人船，尤其涉及一种水下测量无人船。

背景技术：

1、如今,越来越多的水下探测任务是通过无人船来完成的,无人船包括船身主体和安装于船身主体的检测装置。检测时,将无人船停放于被检水域的水面上,随后通过检测装置对水域内的同一区域进行多次检测,从而得到检测结果。

2、当需要在水中停止行动来进行测量任务时，由于水中的水流较大，当没有向前行驶的动力时，就会导致测量船发生侧翻的后果，从而影响整个的测量工作的进度和效果；

3、而且现有的探测器大多固定在船身上，无法进行水体内部环境观察，只能通过特定的潜水机器人或人工潜水进行探测，这无疑增加了水体测量的难度和任务强度，为此我们提出一种水下测量无人船，能够实现多角度位置水下测量观察。

技术实现思路

1、本发明提出的一种水下测量无人船，解决了现有的无人船探测稳定性差，探测器不能实现独立水下运动，探测局限性大的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种水下测量无人船，包括船主体和两个侧片体，所述船主体的顶端安装有船体稳定装置，船主体尾端活动安装有弧形固定板，弧形固定板的顶端两侧均设有卡口，船主体的两侧均嵌入有与卡口配合的锁紧机构，船主体的内部通过安装架固定有电动机三，电动机三的输出轴连接有缠绕辊，缠绕辊上卷绕有一端固接有探测器的连接绳，且探测器安装在弧形固定板的中间位置，弧形固定板的两侧均通过固定件安装有电动机二，电动机二的输出轴连接有侧片体，船主体的底端两侧均安装有辅助环，侧片体的一端插接在辅助环内，对侧片体进行辅助固定，且侧片体的底端安装有推进器。

4、优选的，所述船体稳定装置包括安装在船主体顶端中间位置的固定框架，固定框架的底端外部安装有固定环，固定框架的外部滑动套接有活动环，活动环的外侧壁上铰接有多个支撑杆，支撑杆和固定环之间铰接有对应数量的连接杆，支撑杆的外端底部共同固定有环形充气气囊，所述船主体的内部安装有电动机一，电动机一的输出轴连接有转动连接在固定框架内部的丝杆，丝杆与活动环内壁上凸出部螺旋传动连接。

5、优选的，所述环形充气气囊在展开后环绕在船主体的外部，且环形充气气囊在充气后，其底端漂浮在水面上，在遇到风浪时，为船体提供稳定稳定支撑，同时在进行水下测量时，同样保持了船主体的稳定性。

6、优选的，所述探测器包括筒体，筒体的顶端安装有电源接头，筒体的内部安装有控制器、蓄电池二、检测模块和电动机四，筒体的底端安装有半圆形的透明保护罩，电动机四的底端输出轴连接有位于透明保护罩内部的摄像模组，控制器与蓄电池二、检测模块、电动机四以及摄像模组电性连接。

7、值得说明的是，所述弧形固定板的顶端两侧均设有弧形部，卡接块与弧形部滑动连接。

8、优选的，所述锁紧机构包括嵌入在船主体上的盒体，盒体的内部安装有水平设置的限位杆，限位杆的两端均滑动套接有卡接块，卡接块与盒体的一侧壁之间安装有弹簧，两个卡接块之间设有安装在盒体内的双头伸缩杆，卡接块的延伸部活动卡接在弧形固定板上的卡口内。

9、优选的，所述侧片体包括位于两端的导水端头，两个导水端头之间密封连接有柱形的膨胀气囊，两个导水端头之间安装有三级伸缩杆，推进器安装在其中一个导水端头的底端。

10、进一步的，所述船主体的底端开有凹槽，探测器的一端插接在凹槽内，船主体底端凹槽内安装有与电源接头配合的防水插座，且凹槽的竖截面为等腰梯形，船主体的内部同样设有蓄电池一，在探测器与船主体连接时，蓄电池一能够为蓄电池二充电。

11、优选的，所述船体稳定装置上的多个支撑杆端口均安装有水体取样器；

12、水体取样器包括安装在支撑杆一端的取样筒，取样筒的顶端安装有单头伸缩杆，单头伸缩杆的输出轴连接有滑动密封连接在取样筒内部的活塞块，取样筒的底端连接有带有单向阀的取样管以及放水阀。

13、值得说明的是，所述船主体以及探测器的内部均安装有充气泵，两个充气泵分别通过导气管连接有环形充气气囊、膨胀气囊。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1、本发明提出了一种水下测量无人船，能够实现船体单体船以及三体船状态的切换，实现船体在不同环境下的行进需要；

16、船体上的动力部分推进器能够实现与船主体的分离，并与探测器结合后为探测器提供动力，从而带动探测器在水下进行多方位多角度探测，满足多种测量需求。

17、2、本发明提出了一种水下测量无人船，通过船体稳定装置的设置，能够在风浪较大时展开，防止船体发生侧翻的后果；

18、同时在推进器脱离船体辅助探测器进行探测时，进一步保持船主体的稳定性，为船体提供更好的稳定性和浮力，为探测器的运动回收提供支撑。

技术特征：

1.一种水下测量无人船，包括船主体(1)和两个侧片体(6)，其特征在于，所述船主体(1)的顶端安装有船体稳定装置(2)，船主体(1)尾端活动安装有弧形固定板(4)，弧形固定板(4)的顶端两侧均设有卡口(401)，船主体(1)的两侧均嵌入有与卡口(401)配合的锁紧机构(3)，船主体(1)的内部通过安装架(10)固定有电动机三(11)，电动机三(11)的输出轴连接有缠绕辊(12)，缠绕辊(12)上卷绕有一端固接有探测器(14)的连接绳(13)，且探测器(14)安装在弧形固定板(4)的中间位置，弧形固定板(4)的两侧均通过固定件(8)安装有电动机二(9)，电动机二(9)的输出轴连接有侧片体(6)，船主体(1)的底端两侧均安装有辅助环(7)，侧片体(6)的一端插接在辅助环(7)内，且侧片体(6)的底端安装有推进器(5)。

2.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述船体稳定装置(2)包括安装在船主体(1)顶端中间位置的固定框架(206)，固定框架(206)的底端外部安装有固定环(204)，固定框架(206)的外部滑动套接有活动环(205)，活动环(205)的外侧壁上铰接有多个支撑杆(208)，支撑杆(208)和固定环(204)之间铰接有对应数量的连接杆(203)，支撑杆(208)的外端底部共同固定有环形充气气囊(209)，所述船主体(1)的内部安装有电动机一(201)，电动机一(201)的输出轴连接有转动连接在固定框架(206)内部的丝杆(207)，丝杆(207)与活动环(205)内壁上凸出部螺旋传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述环形充气气囊(209)在展开后环绕在船主体(1)的外部，且环形充气气囊(209)在充气后，其底端漂浮在水面上。

4.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述探测器(14)包括筒体(1404)，筒体(1404)的顶端安装有电源接头(1401)，筒体(1404)的内部安装有控制器、蓄电池二(1402)、检测模块(1403)和电动机四(1405)，筒体(1404)的底端安装有半圆形的透明保护罩(1406)，电动机四(1405)的底端输出轴连接有位于透明保护罩(1406)内部的摄像模组(1407)。

5.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述弧形固定板(4)的顶端两侧均设有弧形部(402)，卡接块(304)与弧形部(402)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述锁紧机构(3)包括嵌入在船主体(1)上的盒体(301)，盒体(301)的内部安装有水平设置的限位杆(303)，限位杆(303)的两端均滑动套接有卡接块(304)，卡接块(304)与盒体(301)的一侧壁之间安装有弹簧(305)，两个卡接块(304)之间设有安装在盒体(301)内的双头伸缩杆(302)，卡接块(304)的延伸部活动卡接在弧形固定板(4)上的卡口(401)内。

7.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述侧片体(6)包括位于两端的导水端头(603)，两个导水端头(603)之间密封连接有柱形的膨胀气囊(601)，两个导水端头(603)之间安装有三级伸缩杆(602)，推进器(5)安装在其中一个导水端头(603)的底端。

8.根据权利要求4所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述船主体(1)的底端开有凹槽，探测器(14)的一端插接在凹槽内，船主体(1)底端凹槽内安装有与电源接头(1401)配合的防水插座，且凹槽的竖截面为等腰梯形。

9.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述船体稳定装置(2)上的多个支撑杆(208)端口均安装有水体取样器(202)；

10.根据权利要求1所述的一种水下测量无人船，其特征在于，所述船主体(1)以及探测器(14)的内部均安装有充气泵，两个充气泵分别通过导气管连接有环形充气气囊(209)、膨胀气囊(601)。

技术总结
本发明属于无人船领域，尤其是一种水下测量无人船，针对现有的无人船探测稳定性差，探测器不能实现独立水下运动，探测局限性大的问题，现提出如下方案，其包括船主体和两个侧片体，所述船主体的顶端安装有船体稳定装置，船主体尾端活动安装有弧形固定板，弧形固定板的顶端两侧均设有卡口，船主体的两侧均嵌入有与卡口配合的锁紧机构，船主体的内部通过安装架固定有电动机三，电动机三的输出轴连接有缠绕辊。本装置能够实现船体单体船以及三体船状态的切换，实现船体在不同环境下的行进需要；船体上的推进器能够实现与船主体的分离，并与探测器结合后为探测器提供动力，从而带动探测器在水下进行多方位多角度探测，满足多种测量需求。

技术研发人员：巩庆涛,滕瑶,胡鑫,李康强,孙忠玉,韩彦青,神克常,何士龙
受保护的技术使用者：鲁东大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15