一种无人船自动导航装置的制作方法

本发明属于无人船导航技术领域，具体为一种无人船自动导航装置。

背景技术：

智能化一直是船舶发展的趋势，近年来，随着物联网、大数据、云计算、人工智能等新理念、新技术的突飞猛进，船舶自动化水平不断提高，无人船艇的实现有了科技支撑，无人驾驶船舶航行于全球有了实现的可能性，无人船艇包括具有自主规划、自主航行、自主环境感知能力的全自主型无人船艇，以及非自主航行的遥控型无人船艇和按照内置程序航行并执行任务的半自主型无人船艇；它集船舶设计、人工智能、信息处理、运动控制等专业技术为一体，研究内容涉及自动驾驶、自主避障、规划与导航、模式识别等多方面，可根据其作战或使用功能的不同，采用不同的模块，搭载不同的传感器及设备，执行情报收集、监视侦察、扫雷、反潜、反恐、精确打击、搜寻救助、水文地理勘察、中继通信等任务。

现有的无人船自动导航装置结构复杂，安装与拆卸较麻烦，构件连接的方式较复杂，在将导航装置上的部件进行连接固定时，还需要使用工具进行安装，而且现有的无人船自动导航装置没有固定的部件，在船体晃动时，自动导航装置会与船体内壁发生碰撞，使装置受损，且现有的无人船自动导航装置没有集水干燥的机构，导致船体内部的空气中的水分积累较多，沾湿装置内部的连接电路，造成短路，减少装置使用的寿命，还需进一步的对装置进行完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决（结构复杂，安装与拆卸较麻烦）问题，提供一种无人船自动导航装置。

本发明采用的技术方案如下：一种无人船自动导航装置，包括装置主体、无人船船体、高清摄像头、驱动设备、和滤网，所述装置主体的底端固定连接有固定机构，所述固定机构的顶端与装置主体的底端相连，所述装置主体的顶部电性连接有导航连接件，所述导航连接件的底部与装置主体的顶部通过导线相连，所述导航连接件的底端固定连接有无人船船体，所述无人船船体的顶端另一侧内壁与导航连接件的底端相连，所述无人船船体的另一侧顶部部位嵌入连接有高清摄像头，所述高清摄像头的底部部位与无人船船体的另一侧顶部内壁相连，所述无人船船体的内部中间部位固定连接有空气干燥部件，所述空气干燥部件的底端与无人船船体的内部底端中间部位相连，所述空气干燥部件的内部顶端固定连接有滤网，所述滤网的两端固定连接与空气干燥部件的顶端内壁相连，所述空气干燥部件的内部顶部中间位置固定连接有排气扇，所述排气扇的中间外侧与空气干燥部件的内部顶部中间位置相连，所述空气干燥部件的内部中间两端固定连接有集水海绵仓，所述集水海绵仓的外侧与空气干燥部件的内部中间内壁相连，所述无人船船体的内部一侧底端固定连接有驱动设备，所述驱动设备的底端与无人船船体的内部一侧底端相连；

所述空气干燥部件的内部两端嵌入连接有引流槽，所述引流槽的内壁与空气干燥部件的内部相连；

所述导航连接件的内部顶端一侧固定连接有信号接收器，所述信号接收器的一端与导航连接件的内部一端相连，所述导航连接件的内部顶端中间位置固定连接有信号处理器，所述信号处理器的后面中间部位与导航连接件的内部顶端内壁相连，所述导航连接件的内部顶端另一侧固定连接有信号发射器，所述信号发射器的另一端与导航连接件的内部另一端内壁相连，所述导航连接件的内部中间顶部和底部固定连接有电路连接槽，所述电路连接槽的内侧与导航连接件的内部中间顶部和底部相连，所述电路连接槽的内壁嵌入连接有电路连接块，所述电路连接块的顶端和底端与电路连接槽的内壁中间位置相连；

所述固定机构的顶部活动连接有固定板，所述固定板的底部部位与固定机构的内壁相连，所述固定机构的顶部内壁两侧固定连接有滑动球，所述滑动球的内侧与固定机构的顶部内侧相连，所述固定板的底端中间固定连接有连接绳，所述连接绳的顶端与固定板的底端中间位置相连，所述连接绳的底端固定连接有铁球，所述铁球的顶端中间位置与连接绳的底端相连；

所述驱动设备的外侧嵌入连接有固定架，所述固定架的内侧与驱动设备的外侧相连，所述固定架的两侧中间部位活动连接有转向驱动桨，所述转向驱动桨的内侧与固定架的两侧内壁相连，所述固定架的顶部中间位置活动连接有驱动螺旋桨，所述驱动螺旋桨的内侧与固定架的顶部内壁相连，所述驱动设备的内部中间位置固定连接有驱动器，所述驱动器的外侧与驱动设备的内侧相连。

其中，所述无人船船体的另一侧底部固定连接有保护板，所述保护板的顶端和底端与无人船船体的另一侧底部相连。

其中，所述排气扇的中间两侧嵌入连接有集水棉层，所述集水棉层的内侧与排气扇的中间两侧位置相连。

其中，所述导航连接件的内部中间顶部和底部嵌入连接有强磁块，所述强磁块的外侧与导航连接件的内部中间顶部和底部内壁相连。

其中，所述固定板的顶部外侧嵌入连接有橡胶层，所述橡胶层的内部与固定板的顶端相连。

其中，所述驱动设备的两端固定连接有挡板，所述挡板的内侧与驱动设备的外侧两端相连。

其中，所述固定架的顶部和两侧固定连接有密封层，所述密封层的两端与固定架的内壁相连。

其中，所述空气干燥部件设置有一个，所述空气干燥部件设置在无人船船体的内部中间一侧部位，所述空气干燥部件与无人船船体固定连接。

其中，所述导航连接件设置有一个，所述导航连接件设置在装置主体的顶部，所述导航连接件与装置主体电性连接。

其中，所述固定机构设置有一个，所述固定机构设置在装置主体的底端，所述固定机构与装置主体固定连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，空气干燥部件，空气干燥部件设置在无人船船体的内部中间一侧部位，空气干燥部件与无人船船体固定连接，空气干燥部件能对无人船船体内部的空气进行干燥处理，在装置内部的电源接通时，空气干燥部件内的排气扇工作运转，通过排气扇将空气干燥部件外部的空气吸进空气干燥部件内部，滤网将空气中的杂质进行过滤，在通过排气扇上的集水棉层将水份进行收集，通过扇叶两侧的凹槽将水甩到空气干燥部件内壁的引流槽内，通过引流槽将水份引流到集水海绵仓内，通过集水海绵仓内的海绵将水份进行保存，避免水份再次挥发，有效的提高了装置周围空气的干燥性。

2、本发明中，导航连接件，导航连接件设置在装置主体的顶部，导航连接件与装置主体电性连接，导航连接件可以将无人船前方海域的路况信息进行收集，再将路况信息传到装置主体内部的处理器电路板内进行处理，导航连接件内信号接收器与信号处理器进行连接，信号处理器与防水导线管内的导线进行连接，在装置工作运转时，通过信号发射器发射电磁波信号，在电磁波碰到前方航线障碍物时返回，再通过信号接收器将返回的电磁波进行接收，信号接收器再将接收的电磁波信号传输到信号处理器内，通过信号处理器将信号进行处理转换，再通过防水导线管内的导线将处理的信息传输到装置主体内部的处理机构，通过中央处理器设定导航路线，将驱动指令传输到驱动设备内，连接相应的驱动器进行无人船的驱动，且导航连接件内部通过电路连接块与电路连接槽进行连接，不需要接线，有效的提高了装置安装与拆卸的便利性。

3、本发明中，固定机构，固定机构设置在装置主体的底端，固定机构与装置主体固定连接，固定机构可以将装置主体的连接位置进行固定，且在将无人船船体发生晃动时，固定机构能将装置主体的位置保存平衡，装置主体通过固定螺丝钉和固定板上的螺纹槽进行连接，将固定板与装置主体进行连接固定，固定机构底部的底座通过滑动球将固定板和装置主体进行架立，铁球通过连接绳与固定板底端中间位置进行连接，在重力的情况下，使装置主体保持在水平位置，在无人船船体发生晃动时，固定板底部和滑动球接触，使固定板在固定机构底部的底座上活动，保证了装置主体固定位置的平稳性，有效的对装置主体进行固定。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意简图；

图2为本发明的空气干燥部件剖面结构示意简图；

图3为本发明的导航连接件剖面结构示意简图；

图4为本发明的固定机构剖面结构示意简图；

图5为本发明的驱动设备剖面结构示意简图。

图中标记：1、装置主体，2、无人船船体，3、高清摄像头，4、驱动设备，5、空气干燥部件，6、滤网，7、排气扇，8、导航连接件，9、集水海绵仓，10、固定机构，11、保护板，12、引流槽，13、密封层，14、集水棉层，15、信号接收器，16、信号发射器，17、信号处理器，18、防水导线管，19、电路连接块，20、电路连接槽，21、强磁块，22、橡胶层，23、滑动球，24、铁球，25、连接绳，26、固定架，27、挡板，28、转向驱动桨，29、驱动器，30、驱动螺旋桨，31、固定板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种无人船自动导航装置，包括装置主体1、无人船船体2、高清摄像头3、驱动设备4、和滤网6，装置主体1的底端固定连接有固定机构10，固定机构10的顶端与装置主体1的底端相连，装置主体1的顶部电性连接有导航连接件8，导航连接件8的底部与装置主体1的顶部通过导线相连，导航连接件8的底端固定连接有无人船船体2，无人船船体2的顶端另一侧内壁与导航连接件8的底端相连，无人船船体1的另一侧顶部部位嵌入连接有高清摄像头3，高清摄像头3的底部部位与无人船船体2的另一侧顶部内壁相连，无人船船体2的内部中间部位固定连接有空气干燥部件5，空气干燥部件5的底端与无人船船体2的内部底端中间部位相连，空气干燥部件5的内部顶端固定连接有滤网6，滤网6的两端固定连接与空气干燥部件5的顶端内壁相连，空气干燥部件5的内部顶部中间位置固定连接有排气扇7，排气扇7的中间外侧与空气干燥部件5的内部顶部中间位置相连，空气干燥部件5的内部中间两端固定连接有集水海绵仓9，集水海绵仓9的外侧与空气干燥部件5的内部中间内壁相连，无人船船体2的内部一侧底端固定连接有驱动设备4，驱动设备4的底端与无人船船体2的内部一侧底端相连；

空气干燥部件5的内部两端嵌入连接有引流槽12，引流槽12的内壁与空气干燥部件5的内部相连；

导航连接件8的内部顶端一侧固定连接有信号接收器15，信号接收器15的一端与导航连接件8的内部一端相连，导航连接件8的内部顶端中间位置固定连接有信号处理器17，信号处理器17的后面中间部位与导航连接件8的内部顶端内壁相连，导航连接件8的内部顶端另一侧固定连接有信号发射器16，信号发射器16的另一端与导航连接件8的内部另一端内壁相连，导航连接件8的内部中间顶部和底部固定连接有电路连接槽20，电路连接槽20的内侧与导航连接件8的内部中间顶部和底部相连，电路连接槽20的内壁嵌入连接有电路连接块19，电路连接块19的顶端和底端与电路连接槽20的内壁中间位置相连；

固定机构10的顶部活动连接有固定板31，固定板31的底部部位与固定机构10的内壁相连，固定机构10的顶部内壁两侧固定连接有滑动球23，滑动球23的内侧与固定机构10的顶部内侧相连，固定板31的底端中间固定连接有连接绳25，连接绳25的顶端与固定板31的底端中间位置相连，连接绳25的底端固定连接有铁球24，铁球24的顶端中间位置与连接绳25的底端相连；

驱动设备4的外侧嵌入连接有固定架26，固定架26的内侧与驱动设备4的外侧相连，固定架26的两侧中间部位活动连接有转向驱动桨28，转向驱动桨28的内侧与固定架26的两侧内壁相连，固定架26的顶部中间位置活动连接有驱动螺旋桨30，驱动螺旋桨30的内侧与固定架26的顶部内壁相连，驱动设备4的内部中间位置固定连接有驱动器29，驱动器29的外侧与驱动设备4的内侧相连。

其中，无人船船体2的另一侧底部固定连接有保护板11，保护板11的顶端和底端与无人船船体2的另一侧底部相连，在无人船进行自动导航进行航行时，会通过装置上的导航连接件8了解前方路况，再通过装置主体1内部的处理器进行路线规划，将转向指令和驱动指令传输到驱动设备4上，驱动设备4连接转向驱动桨28和驱动螺旋桨30的电路，将无人船进行驱动，保护板11可以将无人船的船头，保护板11为韧性强的材料制成的，将船头进行包裹，避免无人船的船头撞上障碍物时，无人船受到损坏，有效的保证了无人船与自动导航装置的完整性。

其中，排气扇7的中间两侧嵌入连接有集水棉层14，集水棉层14的内侧与排气扇7的中间两侧位置相连，无人船长时间的行驶在湖泊或河面上时，船体内部的空气会有很多的水份，在通过空气干燥部件5对无人船内部进行空气干燥时，排气扇7会转动，带动集水海绵层14进行转动，集水海绵14在接触到空气中的水份时，会将水份进行吸收，从而将空气中的水份进行减少，将空气内的水份进行收集，减少了装置周围空气中水份含量。

其中，导航连接件8的内部中间顶部和底部嵌入连接有强磁块21，强磁块21的外侧与导航连接件8的内部中间顶部和底部内壁相连，在将装置进行安装时，会将导航连接件8进行组装，强磁块21可以将导航连接件8中间部位的构件与顶部和底部的构件连接进行对准，强磁块21有很强的磁力，在将导航连接件8的中间部位的构件靠近导航连接件8顶部和底部的构件时，两块强磁块21相互吸引，将连接的位置进行对准，保证了导航连接件8连接位置的精准度。

其中，固定板31的顶部外侧嵌入连接有橡胶层22，橡胶层22的内部与固定板31的顶端相连，在无人船船体2发生晃动时，固定板31因为铁球24的拉力而使装置主体1保持在水平位置，而固定机构10随着无人船船体2进行晃动，导致固定机构10的底座顶部和固定板31顶部的底端发生碰撞，橡胶层22可以将固定板31的顶部底端与固定机构10底座之间的位置进行隔绝，避免在无人船船体2晃动时，固定板31的顶部底端与固定机构10底座发生碰撞，而使无人船内产生较大的噪音，避免造成噪音无人，有效的提高了装置的环保性。

其中，驱动设备4的两端固定连接有挡板27，挡板27的内侧与驱动设备4的外侧两端相连，在无人船在湖泊或河面上行驶时，驱动的螺旋桨会与湖水或河水进行接触，挡板27可以将冲向驱动的螺旋桨的河水或湖水进行阻挡，减小驱动的螺旋桨的阻力与负荷，使无人船能够按照自动导航装置平稳的行驶，有效的提高了无人船行驶的平稳性。

其中，固定架26的顶部和两侧固定连接有密封层13，密封层13的两端与固定架26的内壁相连，驱动设备4上的驱动螺旋桨30和转向螺旋桨28与河水或湖水直接接触的，密封层13可以将驱动螺旋桨30和转向螺旋桨28与驱动设备4连接的位置进行密封处理，保证装置内部不会有水进入，避免驱动设备4内部的部件被时浸泡，有效的提高了装置的使用寿命。

其中，空气干燥部件5设置有一个，空气干燥部件5设置在无人船船体2的内部中间一侧部位，空气干燥部件5与无人船船体5固定连接，空气干燥部件5能对无人船船体2内部的空气进行干燥处理，在装置内部的电源接通时，空气干燥部件5内的排气扇7工作运转，通过排气扇7将空气干燥部件5外部的空气吸进空气干燥部件5内部，滤网6将空气中的杂质进行过滤，在通过排气扇7上的集水棉层14将水份进行收集，通过扇叶两侧的凹槽将水甩到空气干燥部件5内壁的引流槽12内，通过引流槽12将水份引流到集水海绵仓9内，通过集水海绵仓9内的海绵将水份进行保存，避免水份再次挥发，有效的提高了装置周围空气的干燥性。

其中，导航连接件8设置有一个，导航连接件8设置在装置主体1的顶部，导航连接件8与装置主体1电性连接，导航连接件8可以将无人船前方海域的路况信息进行收集，再将路况信息传到装置主体1内部的处理器电路板内进行处理，导航连接件8内信号接收器15与信号处理器17进行连接，信号处理器17与防水导线管18内的导线进行连接，在装置工作运转时，通过信号发射器16发射电磁波信号，在电磁波碰到前方航线障碍物时返回，再通过信号接收器15将返回的电磁波进行接收，信号接收器15再将接收的电磁波信号传输到信号处理器17内，通过信号处理器17将信号进行处理转换，再通过防水导线管18内的导线将处理的信息传输到装置主体1内部的处理机构，通过中央处理器设定导航路线，将驱动指令传输到驱动设备4内，连接相应的驱动器进行无人船的驱动，且导航连接件8内部通过电路连接块19与电路连接槽20进行连接，不需要接线，有效的提高了装置安装与拆卸的便利性。

其中，固定机构10设置有一个，固定机构10设置在装置主体1的底端，固定机构10与装置主体1固定连接，固定机构10可以将装置主体1的连接位置进行固定，且在将无人船船体2发生晃动时，固定机构10能将装置主体1的位置保存平衡，装置主体1通过固定螺丝钉和固定板31上的螺纹槽进行连接，将固定板31与装置主体1进行连接固定，固定机构10底部的底座通过滑动球23将固定板31和装置主体1进行架立，铁球24通过连接绳25与固定板31底端中间位置进行连接，在重力的情况下，使装置主体1保持在水平位置，在无人船船体2发生晃动时，固定板31底部和滑动球23接触，使固定板31在固定机构10底部的底座上活动，保证了装置主体1固定位置的平稳性，有效的对装置主体1进行固定。

工作原理：首先，将驱动设备4进行固定安装，驱动设备4的两端固定连接有挡板27，挡板27的内侧与驱动设备4的外侧两端相连，在无人船在湖泊或河面上行驶时，驱动的螺旋桨会与湖水或河水进行接触，挡板27可以将冲向驱动的螺旋桨的河水或湖水进行阻挡，减小驱动的螺旋桨的阻力与负荷，使无人船能够按照自动导航装置平稳的行驶，有效的提高了无人船行驶的平稳性；

然后，将空气干燥部件5进行安装，空气干燥部件5设置有一个，空气干燥部件5设置在无人船船体2的内部中间一侧部位，空气干燥部件5与无人船船体5固定连接，空气干燥部件5能对无人船船体2内部的空气进行干燥处理，在装置内部的电源接通时，空气干燥部件5内的排气扇7工作运转，通过排气扇7将空气干燥部件5外部的空气吸进空气干燥部件5内部，滤网6将空气中的杂质进行过滤，在通过排气扇7上的集水棉层14将水份进行收集，通过扇叶两侧的凹槽将水甩到空气干燥部件5内壁的引流槽12内，通过引流槽12将水份引流到集水海绵仓9内，通过集水海绵仓9内的海绵将水份进行保存，避免水份再次挥发，有效的提高了装置周围空气的干燥性；

接着，将固定机构10安装在无人船船体2的内部，固定机构10设置有一个，固定机构10设置在装置主体1的底端，固定机构10与装置主体1固定连接，固定机构10可以将装置主体1的连接位置进行固定，且在将无人船船体2发生晃动时，固定机构10能将装置主体1的位置保存平衡，装置主体1通过固定螺丝钉和固定板31上的螺纹槽进行连接，将固定板31与装置主体1进行连接固定，固定机构10底部的底座通过滑动球23将固定板31和装置主体1进行架立，铁球24通过连接绳25与固定板31底端中间位置进行连接，在重力的情况下，使装置主体1保持在水平位置，在无人船船体2发生晃动时，固定板31底部和滑动球23接触，使固定板31在固定机构10底部的底座上活动，保证了装置主体1固定位置的平稳性，有效的对装置主体1进行固定；

紧接着，装置主体1固定在固定机构10上的固定板31上，固定板31的顶部外侧嵌入连接有橡胶层22，橡胶层22的内部与固定板31的顶端相连，在无人船船体2发生晃动时，固定板31因为铁球24的拉力而使装置主体1保持在水平位置，而固定机构10随着无人船船体2进行晃动，导致固定机构10的底座顶部和固定板31顶部的底端发生碰撞，橡胶层22可以将固定板31的顶部底端与固定机构10底座之间的位置进行隔绝，避免在无人船船体2晃动时，固定板31的顶部底端与固定机构10底座发生碰撞，而使无人船内产生较大的噪音，避免造成噪音无人，有效的提高了装置的环保性；

最后，将导航连接件8固定在无人船船体2的顶端，导航连接件8设置有一个，导航连接件8设置在装置主体1的顶部，导航连接件8与装置主体1电性连接，导航连接件8可以将无人船前方海域的路况信息进行收集，再将路况信息传到装置主体1内部的处理器电路板内进行处理，导航连接件8内信号接收器15与信号处理器17进行连接，信号处理器17与防水导线管18内的导线进行连接，在装置工作运转时，通过信号发射器16发射电磁波信号，在电磁波碰到前方航线障碍物时返回，再通过信号接收器15将返回的电磁波进行接收，信号接收器15再将接收的电磁波信号传输到信号处理器17内，通过信号处理器17将信号进行处理转换，再通过防水导线管18内的导线将处理的信息传输到装置主体1内部的处理机构，通过中央处理器设定导航路线，将驱动指令传输到驱动设备4内，连接相应的驱动器进行无人船的驱动，且导航连接件8内部通过电路连接块19与电路连接槽20进行连接，不需要接线，有效的提高了装置安装与拆卸的便利性，这就是该种无人船自动导航装置的工作原理。

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