一种用于水域的无人驾驶监测船的制作方法

文档序号:41717846发布日期:2025-04-25 16:49阅读:42来源:国知局

本发明涉及监测船,具体为一种用于水域的无人驾驶监测船。


背景技术:

1、监测船是指可以进行航道测绘、水底地貌测绘、暗管探测、水质在线分析、应急执法监测等行为的船舶,且通常是小型无人驾驶船,这类无人监测船大多为遥控或是自主模式在水面上航行。

2、现有技术中的监测船多分为单体和双体两种,单体具有灵活快速等优点,但由于平稳性的问题会影响到红外线、雷达等探测系统的使用,而双体则在水面行驶时较为平稳,但是双体船的转向和速度相较单体的无人监测船性能较差,并且现有的无人监测船动力分为电动和燃油两种驱动方式,电动的续航取决于电池包的大小,大了较为占用船体空间,且增加船身重量,且可能具有续航不足的问题,而燃油相较电动,使用时补能的成本较高,在实际使用过程中,大多会根据使用需求挑选电动或燃油的单体、双体船,而由于监测船上需要安装大量的监测设备,因此燃油船也需要增加电源来供能给监测设备,因此就由于储电量的限制,就降低了监测周期的长度。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于水域的无人驾驶监测船,以解决上述背景技术中提出的单体船不够稳定,双体船移动不够灵活,以及监测设备的供能限制检测周期长度的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于水域的无人驾驶监测船,包括左船身和右船身,所述左船身和右船身对称设置,所述左船身和右船身的后侧均设置有固定推进器,所述左船身和右船身的前端贴合有挡板,所述左船身的前端设置有开合机构;

3、所述左船身和右船身之间设置有两组叉形架,两组所述叉形架上下平行设置,所述叉形架的中间位置设置有定位柱,上下两组所述叉形架的四端通过转动安装的连接柱相连接,后侧两组所述连接柱分别转动安装在左船身和右船身上,所述左船身内设置有展开驱动机构,且展开驱动组件与前端左侧所述连接柱相连接;

4、所述左船身和右船身相对的一侧开口内均转动安装有支撑杆,且两组所述支撑杆的后端通过定位轴转动连接,所述定位柱上转动设置有中心架;

5、所述定位柱上转动套接有中心连接座,所述中心连接座的左右两端分别铰接有太阳能光伏板组件,所述太阳能光伏板组件设置有多组,且多组所述太阳能光伏板组件依次横向交错铰接呈板状;

6、所述中心架的后端转动安装有连接架,所述中心架的后端内设置有下摆驱动机构,所述连接架的尾端设置有连接板,所述连接板的后端安装有电动推进器,所述电动推进器的尾部设置有舵板,所述连接板上设置有转向机构。

7、优选的,所述开合机构包括第一连接杆,所述挡板的横截面呈v字形,所述挡板的内侧与左船身和右船身的前端边缘贴合,所述挡板的上端对称转动安装有第一连接杆和第二连接杆,所述第一连接杆的后端转动安装在左船身的上端,所述左船身的内部安装有第一电机,所述第一电机的输出轴与第二连接杆的后端相连接,所述第一连接杆和第二连接杆平行设置。

8、优选的,前侧两组所述连接柱的上下两端均安装有滚珠,所述左船身和右船身相对的一侧开口内壁均开设有与滚珠相适配的导轨,所述滚珠在导轨内滚动。

9、优选的,所述展开驱动机构包括第一螺杆,所述左船身的侧边开口内开设有滑槽,所述滑槽内转动安装有第一螺杆,所述左船身内安装有第二电机,所述第二电机的输出端与第一螺杆的后端相连接,所述滑槽内滑动连接有滑块,所述滑块与左侧前端的连接柱固定连接,所述第一螺杆上通过螺纹套接有第一螺套,所述第一螺套固定安装在滑块内。

10、优选的,所述定位轴的上端设置有两组支撑座,所述中心架的前侧开设有限位通槽,所述定位轴插设在限位通槽内,所述中心架处于两组支撑座之间。

11、优选的,所述中心架呈u字形,所述中心架的上端中心位置和下侧前端均与定位柱转动连接。

12、优选的,靠近所述左船身和右船身一侧的太阳能光伏板组件铰接有侧连接座,所述侧连接座的下侧对称设置有两组t形块,所述左船身和右船身相对的一侧开口处下侧内壁开设有t形槽,所述t形块在t形槽内滑动。

13、优选的,所述下摆驱动机构包括斜拉杆,所述连接架的头端转动连接有斜拉杆,所述斜拉杆的前端与套筒的后端转动连接,所述套筒处于中心架的后侧开口内,所述套筒的前侧设置有限位块,所述中心架的开口内壁开设有限位槽,所述限位块在限位槽内滑动,所述套筒的前端开口处固定安装有第二螺套,所述第二螺套内通过螺纹插设有第二螺杆,所述中心架内固定安装有第三电机,所述第二螺杆的前端转动安装在中心架的开口内,所述第二螺杆的前端与第三电机的输出端相连接。

14、优选的,所述转向机构包括导槽,所述舵板的前侧上下两端分别与连接板和电动推进器的下端转动连接,所述舵板的上端开设有导槽,所述导槽活动插设有导杆,所述连接板上开设有导向通槽,所述导杆处于导向通槽内,所述连接板内固定安装有主动齿轮,所述连接板内转动安装有主动齿轮和传动齿轮,所述主动齿轮与第四电机的输出端相连接,所述主动齿轮与传动齿轮相啮合,所述传动齿轮的表面转动安装有拨杆,所述拨杆的另一端与导杆的上端转动连接。

15、优选的,所述左船身和右船身相对的一侧均开设有卡槽,且卡槽处于左船身和右船身的尾部,所述卡槽的内径与连接架的外径相适配。

16、本发明的有益效果是:本发明通过设置左船身和右船身的开合,使得本装置可以在需要高速行驶时,进行合体呈单体船状,有益于高速行驶和灵活转向,而在需要进行检测时,可放缓船速,展开左船身和右船身呈双体船状,并利用电动推进器进行驱式,通过双体船的状态增加监测的稳定性,另外左船身和右船身展开时,太阳能光伏板组件会同步展开,并平铺于左船身和右船身之间,这样在缓慢行驶实施监测的过程中,可以利用光能进行蓄能,从而增加本装置的续航和供能,本装置结合了单体船和双体船的优势,能够灵活的适用于不同的水面和使用需求,且通过可展开的太阳能光伏板组件增加了大面积的光伏充电,有效的保证了续航,增加了监测的供能周期,并且双体船的展开尺寸可以根据形式水面的宽度以及实际行驶需求进行调整,而在合并后,可通过挡板遮挡左船身和右船身前侧的间隙,这样可以减少水阻的同时,对其前侧进行防护,另外在左船身和右船身合并时,电动推进器可通过下摆驱动机构收至上侧,以通过固定推进器来进行驱动,减少电动推进器置于水内时产生的阻力,而固定推进器和电动推进器可分开通过燃油和电能进行驱动,这样通过双重动能的驱动方式,在保证了续航的情况下增加了本装置的实用性。



技术特征:

1.一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:包括左船身(1)和右船身(2),所述左船身(1)和右船身(2)对称设置,所述左船身(1)和右船身(2)的后侧均设置有固定推进器(3),所述左船身(1)和右船身(2)的前端贴合有挡板(4),所述左船身(1)的前端设置有开合机构;

2.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述开合机构包括第一连接杆(5),所述挡板(4)的横截面呈v字形,所述挡板(4)的内侧与左船身(1)和右船身(2)的前端边缘贴合,所述挡板(4)的上端对称转动安装有第一连接杆(5)和第二连接杆(6),所述第一连接杆(5)的后端转动安装在左船身(1)的上端,所述左船身(1)的内部安装有第一电机(7),所述第一电机(7)的输出轴与第二连接杆(6)的后端相连接,所述第一连接杆(5)和第二连接杆(6)平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:前侧两组所述连接柱(10)的上下两端均安装有滚珠(11),所述左船身(1)和右船身(2)相对的一侧开口内壁均开设有与滚珠(11)相适配的导轨(12),所述滚珠(11)在导轨(12)内滚动。

4.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述展开驱动机构包括第一螺杆(14),所述左船身(1)的侧边开口内开设有滑槽(13),所述滑槽(13)内转动安装有第一螺杆(14),所述左船身(1)内安装有第二电机(15),所述第二电机(15)的输出端与第一螺杆(14)的后端相连接,所述滑槽(13)内滑动连接有滑块(16),所述滑块(16)与左侧前端的连接柱(10)固定连接,所述第一螺杆(14)上通过螺纹套接有第一螺套(17),所述第一螺套(17)固定安装在滑块(16)内。

5.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述定位轴(19)的上端设置有两组支撑座(20),所述中心架(21)的前侧开设有限位通槽(22),所述定位轴(19)插设在限位通槽(22)内,所述中心架(21)处于两组支撑座(20)之间。

6.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述中心架(21)呈u字形,所述中心架(21)的上端中心位置和下侧前端均与定位柱(9)转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:靠近所述左船身(1)和右船身(2)一侧的太阳能光伏板组件(24)铰接有侧连接座(25),所述侧连接座(25)的下侧对称设置有两组t形块(26),所述左船身(1)和右船身(2)相对的一侧开口处下侧内壁开设有t形槽(27),所述t形块(26)在t形槽(27)内滑动。

8.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述下摆驱动机构包括斜拉杆(30),所述连接架(28)的头端转动连接有斜拉杆(30),所述斜拉杆(30)的前端与套筒(31)的后端转动连接,所述套筒(31)处于中心架(21)的后侧开口内,所述套筒(31)的前侧设置有限位块(32),所述中心架(21)的开口内壁开设有限位槽(33),所述限位块(32)在限位槽(33)内滑动,所述套筒(31)的前端开口处固定安装有第二螺套(34),所述第二螺套(34)内通过螺纹插设有第二螺杆(35),所述中心架(21)内固定安装有第三电机(36),所述第二螺杆(35)的前端转动安装在中心架(21)的开口内,所述第二螺杆(35)的前端与第三电机(36)的输出端相连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述转向机构包括导槽(39),所述舵板(38)的前侧上下两端分别与连接板(29)和电动推进器(37)的下端转动连接,所述舵板(38)的上端开设有导槽(39),所述导槽(39)活动插设有导杆(40),所述连接板(29)上开设有导向通槽(41),所述导杆(40)处于导向通槽(41)内,所述连接板(29)内固定安装有主动齿轮(43),所述连接板(29)内转动安装有主动齿轮(43)和传动齿轮(44),所述主动齿轮(43)与第四电机(42)的输出端相连接,所述主动齿轮(43)与传动齿轮(44)相啮合,所述传动齿轮(44)的表面转动安装有拨杆(45),所述拨杆(45)的另一端与导杆(40)的上端转动连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于水域的无人驾驶监测船,其特征在于:所述左船身(1)和右船身(2)相对的一侧均开设有卡槽(46),且卡槽(46)处于左船身(1)和右船身(2)的尾部,所述卡槽(46)的内径与连接架(28)的外径相适配。


技术总结
本发明涉及监测船技术领域,具体为一种用于水域的无人驾驶监测船,包括左船身和右船身,所述左船身和右船身对称设置,所述左船身和右船身的后侧均设置有固定推进器,所述左船身和右船身的前端贴合有挡板,所述左船身的前端设置有开合机构。本发明通过设置左船身和右船身的开合,使得本装置可以在需要高速行驶时,进行合体呈单体船状,有益于高速行驶和灵活转向,而在需要进行检测时,可放缓船速,展开左船身和右船身呈双体船状,并利用电动推进器进行驱动,通过双体船的状态增加监测的稳定性,另外左船身和右船身展开时,太阳能光伏板组件会同步展开,这样在缓慢行驶实施监测的过程中,可以利用光能进行蓄能,从而增加本装置的续航和供能。

技术研发人员:王斌,王生,韦超,高伟霞,戴路,朱月梅,戚晓明
受保护的技术使用者:安徽宝绿光电工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/4/24
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