本發(fā)明屬于無人艇布放回收，具體涉及一種無人艇的全自動收放裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、目前，無人艇的回收作業(yè)主要依賴于傳統(tǒng)的船用起重機系統(tǒng)，需要潛水員下到無人艇上手動將無人艇與起重機的吊鉤進行精確對接或連接，這一方式雖在一定程度上滿足了基本需求，但高度依賴于人工操作，潛水員手動對接過程危險性較高、效率低下，更顯著地，它極易受到惡劣海況如大風大浪的嚴重干擾，導致在惡劣天氣條件下作業(yè)風險劇增，極易引發(fā)設(shè)備損壞乃至人員安全事故，對作業(yè)安全構(gòu)成了重大挑戰(zhàn)。

2、因此，探索并開發(fā)更為安全的無人艇收放系統(tǒng)，以減少對人工操作的依賴，提升自動化水平，成為當前無人艇技術(shù)發(fā)展的迫切需求與重要方向。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無人艇的全自動收放裝置及方法。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種無人艇的全自動收放裝置，包括設(shè)置在母船上的發(fā)射系統(tǒng)以及設(shè)置在無人艇上的接收系統(tǒng)；

4、所述發(fā)射系統(tǒng)包括設(shè)置在母船上的吊機臂，所述吊機臂上設(shè)置兩軸自穩(wěn)云臺、儲氣系統(tǒng)、止蕩桶，所述吊機臂上的吊機鋼纜向下穿過止蕩桶后與錐形吊錘相連；所述兩軸自穩(wěn)云臺上設(shè)置發(fā)射筒，所述發(fā)射筒內(nèi)設(shè)置發(fā)射彈，所述發(fā)射筒的頂部端口通過導氣軟管與用來擊發(fā)發(fā)射彈的儲氣系統(tǒng)相連；所述發(fā)射彈與錐形吊錘之間通過牽引繩相連；

5、所述接收系統(tǒng)包括固定設(shè)置在無人艇上的起吊機構(gòu)、絞車；所述起吊機構(gòu)包括起吊支架，所述起吊支架的頂端設(shè)置用來接收發(fā)射彈、錐形吊錘的接收器，所述接收器呈漏斗形結(jié)構(gòu)，所述起吊支架的下端設(shè)置用來夾緊錐形吊錘的吊錘鎖緊機構(gòu)；所述接收器的頂端口內(nèi)側(cè)設(shè)置自收緊繩套，所述自收緊繩套的自由端由上到下穿過接收器后與絞車相連。

6、優(yōu)選的，所述發(fā)射系統(tǒng)還包括用來識別接收器位置的視覺識別系統(tǒng)。

7、優(yōu)選的，所述視覺識別系統(tǒng)包括設(shè)置在兩軸自穩(wěn)云臺上的攝像頭，所述攝像頭與控制終端相連，所述控制終端與兩軸自穩(wěn)云臺相連。

8、優(yōu)選的，所述儲氣系統(tǒng)包括高壓儲氣鋼瓶，所述高壓儲氣鋼瓶的出口通過出口管與導氣軟管相連，所述出口管上設(shè)置電磁閥。

9、優(yōu)選的，所述接收器包括由下到上分布的能形成漏斗形結(jié)構(gòu)的底支撐部、尼龍編織網(wǎng)連接部、頂支撐部，所述底支撐部固定設(shè)置在起吊支架上，所述頂支撐部通過若干支撐機構(gòu)與起吊支架相連。

10、優(yōu)選的，所述支撐機構(gòu)為升降電動推桿，所述升降電動推桿的底端與起吊支架固定連接，所述升降電動推桿的推桿端部與頂支撐部固定連接。

11、優(yōu)選的，所述自收緊繩套包括沿頂支撐部的內(nèi)側(cè)壁呈環(huán)形設(shè)置的環(huán)形部，所述環(huán)形部的一端設(shè)置圓形繩圈，所述環(huán)形部的另一端穿過圓形繩圈后形成自收緊繩套的自由端；

12、所述頂支撐部的內(nèi)側(cè)壁上沿圓周方向均勻設(shè)置有若干用來連接環(huán)形部的卡扣，所述卡扣的下端設(shè)置有便于環(huán)形部卡入或脫出的卡口。

13、優(yōu)選的，所述吊錘鎖緊機構(gòu)包括兩組對稱設(shè)置的夾持板，兩組夾持板相背的一側(cè)分別與電動推桿的推桿端部相連，所述電動推桿固定設(shè)置在起吊支架上。

14、本發(fā)明還公開了一種無人艇的全自動收放方法。

15、一種無人艇的全自動收放方法，采用無人艇的全自動收放裝置進行實施，所述收放方法包括無人艇布放方法和無人艇回收方法；

16、無人艇布放方法包括以下步驟：

17、步驟11，吊機鋼纜帶動錐形吊錘下落至接收器內(nèi)；

18、步驟12，當錐形吊錘下落至吊錘鎖緊機構(gòu)處時，吊錘鎖緊機構(gòu)啟動將錐形吊錘夾緊；

19、步驟13，吊機臂將無人艇下放至海面；

20、步驟14，吊錘鎖緊機構(gòu)打開，錐形吊錘回收，完成無人艇的布放；

21、無人艇回收方法包括以下步驟：

22、步驟21，無人艇進入回收區(qū)域，視覺識別系統(tǒng)識別接收器位置后，控制兩軸自穩(wěn)云臺動作，使發(fā)射筒的出口朝向接收器的頂端中心點；

23、步驟22，儲氣系統(tǒng)啟動擊發(fā)發(fā)射彈；

24、步驟23，發(fā)射彈被擊發(fā)落入接收器后，啟動絞車以拉緊自收緊繩套，直至自收緊繩套由接收器上脫落并收緊系在牽引繩上；

25、步驟24，絞車繼續(xù)工作，通過收纜動作將錐形吊錘拉入接收器內(nèi)并使其持續(xù)下落；

26、步驟25，當錐形吊錘下落至吊錘鎖緊機構(gòu)處時，吊錘鎖緊機構(gòu)啟動將錐形吊錘夾緊，之后絞車停止運行；

27、步驟26，吊機臂將無人艇回收至母船上。

28、本發(fā)明的有益效果是：

29、本發(fā)明通過發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)無人艇布放、回收的無人自動操作，不再需要工作人員手動將無人艇與起重機的吊鉤進行連接的作業(yè)；本申請中的發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)均形成模塊化設(shè)計，對母船和無人艇改動較少，安裝簡單，使用簡便。

技術(shù)特征：

1.一種無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，包括設(shè)置在母船上的發(fā)射系統(tǒng)以及設(shè)置在無人艇上的接收系統(tǒng)；

2.如權(quán)利要求1所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述發(fā)射系統(tǒng)還包括用來識別接收器位置的視覺識別系統(tǒng)。

3.如權(quán)利要求2所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述視覺識別系統(tǒng)包括設(shè)置在兩軸自穩(wěn)云臺上的攝像頭，所述攝像頭與控制終端相連，所述控制終端與兩軸自穩(wěn)云臺相連。

4.如權(quán)利要求1所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述儲氣系統(tǒng)包括高壓儲氣鋼瓶，所述高壓儲氣鋼瓶的出口通過出口管與導氣軟管相連，所述出口管上設(shè)置電磁閥。

5.如權(quán)利要求1所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述接收器包括由下到上分布的能形成漏斗形結(jié)構(gòu)的底支撐部、尼龍編織網(wǎng)連接部、頂支撐部，所述底支撐部固定設(shè)置在起吊支架上，所述頂支撐部通過若干支撐機構(gòu)與起吊支架相連。

6.如權(quán)利要求5所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述支撐機構(gòu)為升降電動推桿，所述升降電動推桿的底端與起吊支架固定連接，所述升降電動推桿的推桿端部與頂支撐部固定連接。

7.如權(quán)利要求1所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述自收緊繩套包括沿頂支撐部的內(nèi)側(cè)壁呈環(huán)形設(shè)置的環(huán)形部，所述環(huán)形部的一端設(shè)置圓形繩圈，所述環(huán)形部的另一端穿過圓形繩圈后形成自收緊繩套的自由端；

8.如權(quán)利要求1所述的無人艇的全自動收放裝置，其特征在于，所述吊錘鎖緊機構(gòu)包括兩組對稱設(shè)置的夾持板，兩組夾持板相背的一側(cè)分別與電動推桿的推桿端部相連，所述電動推桿固定設(shè)置在起吊支架上。

9.一種無人艇的全自動收放方法，采用如權(quán)利要求2~8任一項所述的無人艇的全自動收放裝置進行實施，其特征在于，所述收放方法包括無人艇布放方法和無人艇回收方法；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種無人艇的全自動收放裝置及方法，屬于無人艇收放技術(shù)領(lǐng)域，包括發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)；發(fā)射系統(tǒng)包括吊機臂，吊機臂上設(shè)置兩軸自穩(wěn)云臺、儲氣系統(tǒng)、止蕩桶，吊機鋼纜向下穿過止蕩桶后與錐形吊錘相連；兩軸自穩(wěn)云臺上設(shè)置發(fā)射筒，發(fā)射筒內(nèi)設(shè)置發(fā)射彈，發(fā)射筒頂部端口與儲氣系統(tǒng)相連；發(fā)射彈與錐形吊錘之間通過牽引繩相連；接收系統(tǒng)包括起吊機構(gòu)、絞車；起吊機構(gòu)包括起吊支架，起吊支架頂端設(shè)置接收器，起吊支架下端設(shè)置吊錘鎖緊機構(gòu)；接收器頂端口內(nèi)側(cè)設(shè)置自收緊繩套，自收緊繩套的自由端與絞車相連。本發(fā)明通過發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)的設(shè)置，不再需要工作人員手動將無人艇與起重機的吊鉤進行連接的作業(yè)。

技術(shù)研發(fā)人員：姜遷里,宋大雷,傅敏龍,賀同福,李坤乾,周麗芹
受保護的技術(shù)使用者：中國海洋大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21