平板叶片3的底部与外壳6的底板62的上表面之间的摩擦，环形平板叶片3的底部镶有减摩滚珠，或者在定位杆5上套一个耐磨平垫片51，耐磨平垫片51位于外壳6的底板62的上表面上并垫于环形平板叶片3的底部；环形平板叶片3的密度小于1500kg/m3。为减小牵引杆4和定位杆5与环形平板叶片3的内表面之间的摩擦，牵引杆4和定位杆5的周围都镶有减摩滚珠或滚针，或者牵引杆4和定位杆5的周围都套装有滚筒或轴承。为减小环形平板叶片3的外表面与外壳6的左侧板61的右侧面之间的摩擦，左侧板61的右侧面镶有减摩滚珠或滚针。
[0017]所述机器人操控无人船是这样工作的:操控机器人E按事先设定的路径和工作程序操控左推进器C和右推进器D运行，或者按地面站的指令操控左推进器C和右推进器D运行。左推进器C和右推进器D的工作原理相同。右推进器D是这样工作的，起初，环形平板叶片3处于纵向最前位置，即环形平板叶片3的后端内壁紧贴定位杆5的后缘，环形平板叶片3的前端处于最前端，环形平板叶片3的左侧面紧贴外壳6的左侧板61的右侧面，操控机器人E操控小车2开始运动，从上往下俯视右推进器D，小车2带动牵引杆4运动，由于牵引杆4插在环形平板叶片3中，受轨道1和环形平板叶片3的限制，小车2带动牵引杆4作半圆周运动，同时带动环形平板叶片3在外壳6内作半圆周运动，即环形平板叶片3在纵向最前位置绕定位杆5顺时针转动半周后到达纵向最后位置，然后直线前行至纵向最前位置，接下来环形平板叶片3又绕定位杆5顺时针转动半周，然后又直线前行至纵向最前位置，即回到了起初位置。接下来周期性地重复上述过程。这样，环形平板叶片3会连续不断地将前方的水引进外壳6内然后推向后方，产生向前的推力。运动过程中，环形平板叶片3在前面与外壳6的左侧板61之间快速打开而在后面与左侧板61之间快速合上，产生了类似昆虫的“急张”和“相扑”运动效果，而且由于外壳6的束缚，环形平板叶片61在外壳6内运动还产生了镜面效果，能产生很大的推力。在操控机器人E的操控下，左推进器C的叶片作逆时针半圆周运动，也会产生很大的向前的推力。由于左推进器C和右推进器D两者独立操作，所述机器人操控无人船不用配方向舵，转弯和退后都能方便实现。左推进器C和右推进器D两者一快一慢运动能实现转弯行驶。改变叶片的运动方向可使所述机器人操控无人船退后行驶。若左推进器C和右推进器D两者的叶片运动方向相同则可实现原地转圈。本发明机器人操控无人船包括但不限于以下优点:能量损失小，效率高，噪声低，机动灵活，运行平稳，且叶片易制作，不会像螺旋桨船那样产生明显的尾迹，也不会像传统明轮船那样存在严重的拍水现象。
【主权项】
1.一种机器人操控无人船，其特征在于:包括船身(A)、左推进器(C)、右推进器(D)、操控机器人(E)和多组传感器(F);操控机器人(E)安装在船身(A)上，传感器(F)分布在船身(A)的周围；传感器(F)收集信息通过导线传递给操控机器人(E);操控机器人(E)能与地面站进行信息交流和人机对话；左推进器(C)和右推进器(D)结构相同，它们对称安装于船身(A)的左右两侧；操控机器人(E)和传感器(F)由电池供电；右推进器(F)的具体结构是:右推进器(F)包括轨道(1)、小车(2)、环形平板叶片(3)、牵引杆(4)、定位杆(5)和外壳(6);环形平板叶片(3)包括两端的相同的弧形体和中段的两块相同的平板；外壳(6)包括左侧板(61)、底板(62 )、右侧板(63 )和顶板(64)，左侧板(61)和右侧板(63 )均纵向竖直布置，底板(62)和顶板(64)水平布置；定位杆(5)处于外壳(6)的前后方向的中部并固定安装于外壳(6)的底板(62)上靠近左侧板(61)处，定位杆(5)竖直布置，定位杆(5)和左侧板(61)之间的间隙能确保环形平板叶片(3)在外壳(6)内灵活地作半圆周运动；环形平板叶片(3)套装在定位杆(5)上，并位于外壳(6)内部，环形平板叶片(3)与外壳(6)的底板(62)垂直；轨道(1)为封闭式半圆形，轨道(1)水平安装于顶板(64)的下面，小车(2)安装在轨道(1)上，在动力的驱动下小车(2)能沿轨道(1)运动；牵引杆(4)的上端安装在小车(2)上，牵引杆(4)竖直布置，牵引杆(4)的下段插入环形平板叶片(3)中。2.根据权利要求1所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:小车(2)有内燃机小车和电动小车两种形式；采用内燃机时，操控机器人(E)通过控制内燃机的供油大小来控制左推进器(C)和右推进器(E)的推力大小；采用电动小车时，电动小车的电机由电池或大容量电容供电，操控机器人(E)通过控制电动小车的电机的转速大小和方向来控制右推进器(D)的推力大小和方向。3.根据权利要求1所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:配有自动投食设备，方便水产养殖业投喂饲料。4.根据权利要求1所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:配有自动导航系统，方便按设定路径自动巡航。5.根据权利要求1所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:安装了拍摄及信号发射和接收系统，方便水面巡逻。6.根据权利要求1所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:配有救生设备，方便水上救生活动。7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种机器人操控无人船，其特征在于:为防止杂物进入外壳(6)内，在外壳(6)的前方和后方都安装了滤网(7);为减少环形平板叶片(3)在外壳(6)中运动时环形平板叶片(3)的底部与外壳(6)的底板(62)的上表面之间的摩擦，环形平板叶片(3)的底部镶有减摩滚珠，或者在定位杆(5)上套一个耐磨平垫片(51)，耐磨平垫片(51)位于外壳(6 )的底板(62 )的上表面上并垫于环形平板叶片(3 )的底部；环形平板叶片(3)的密度小于1500kg/m3;为减小牵引杆(4)和定位杆(5)与环形平板叶片(3)的内表面之间的摩擦，牵引杆(4)和定位杆(5)的周围都镶有减摩滚珠或滚针，或者牵引杆(4)和定位杆(5)的周围都套装有滚筒或轴承；为减小环形平板叶片(3)的外表面与外壳(6)的左侧板(61)的右侧面之间的摩擦，左侧板(61)的右侧面镶有减摩滚珠或滚针。
【专利摘要】一种机器人操控无人船，属船舶技术领域，包括船身、左推进器、右推进器、操控机器人和多组传感器。传感器分布在船身的周围。传感器收集信息传递给操控机器人。操控机器人能与地面站进行信息交流和人机对话。相同结构的左推进器和右推进器对称安装于船身的左右两侧。右推进器包括轨道、小车、环形平板叶片、牵引杆、定位杆和外壳。定位杆竖直布置于底板上。环形平板叶片垂直套装在定位杆上。轨道为封闭式半圆形，轨道水平安装于顶板的下面，小车安装在轨道上。牵引杆的上端安装在小车上，下段竖直插入环形平板叶片中。操控机器人操控左推进器和右推进器工作能产生类似昆虫的“急张”和“相扑”效果，该船效率高，机动灵活，且叶片易制作。
【IPC分类】B63H1/36
【公开号】CN105366019
【申请号】CN201510978921
【发明人】王志成
【申请人】佛山市神风航空科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月24日