无人作业智能船装置及控制系统的制作方法

文档序号:12717326阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无人作业智能船装置,包括智能船本体,所述智能船本体设置有主控制模块,所述主控制模块连接有导航系统、水质检测系统及数据传输模块,其特征在于,所述水质检测系统包括设置于智能船本体下部的传感器模块,所述导航系统包括北斗和GPS双模定位模块、及指南针模块,所述主控制模块还连接有执行机构、测距模块、及电量检测系统。

2.根据权利要求1所述的无人作业智能船装置,其特征在于,所述执行机构至少包括喂食装置、增氧设备。

3.根据权利要求2所述的无人作业智能船装置,其特征在于,所述喂食装置通过底座支架安装在智能船本体上,包括上腔体和下腔体,所述上腔体顶部一侧设置有一出料口,所述上腔体靠近出料口设置有限位拨轮,所述下腔体设置有电机,所述电机通过转轴连接转动齿轮组,所述转动齿轮组驱动上腔体转动,所述上腔体底部设置有限位凸起,所述下腔体内壁上设置有与限位凸起配合的限位开关,所述限位凸起与限位开关相对设置。

4.根据权利要求1所述的无人作业智能船装置,其特征在于,所述智能船本体设置有第一无线传输模块,所述第一无线传输模块与设置在执行机构上的第二无线传输模块进行通信,控制执行机构工作。

5.根据权利要求1所述的无人作业智能船装置,其特征在于,所述主控制模块还连接回充对接系统,所述智能船本体的顶端设置有充电用防水接口,两侧设置有红外接收装置,所述红外接收装置用于接收设置在充电节点的红外发射装置发射的红外信号,所述回充对接系统用于定位充电接点的位置并进行充电控制。

6.根据权利要求1所述的无人作业智能船装置,其特征在于,所述回充对接系统的定位方法为:

以安装在智能船本体上的某一红外接受装置中为原点建立直角坐标系,两部红外接受仪坐标分别P1(x1,y1,z1)和P2(x2,y2,z2),红外发送仪所在坐标为Q(xq,yq,zq);实时计算两部红外接受仪与红外发送仪的偏角,确定红外发送仪即充电插头的具体位置。

7.根据权利要求1所述的无人作业智能船装置,其特征在于,主控制模块控制导航系统进行自动巡航,具体包括以下步骤:

S01:通过协议解析获知当前智能船本体所处的经纬度信息;

S02:将该经纬度与目标点经纬度进行实时比对,计算船所需的与正北方向的目标夹角,再通过I2C通行协议与指南针模块进行通信得到船与正北方向的实际夹角,将实际夹角与目标夹角相减得到误差值;

S03:将当前误差值、误差值的微分和误差值的积分分别乘以对应的系数得到所需的电机转速偏差值,通过改变电机转速调节船头方向,使实际夹角与目标夹角相同,当前智能船本体所处的经纬度信息与目标点经纬度相同时,结束自动巡航。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的无人作业智能船装置的控制系统,其特征在于,所述数据传输模块用于将数据实时传输至远程服务器,所述远程服务器与智能终端数据通信,所述智能终端内设置有用于控制智能船的控制系统APP,所述控制系统APP用于显示无人作业船的行驶轨迹和水质参数;发送控制命令,包括设定无人船自动行驶的航线,控制无人船的航向,设定充电点地理经纬坐标和设定自动作业的数据阈值和时间。

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