一种用于航标回收的无人可变距双体船的制作方法

本发明涉及属于船舶工程技术，是一种用于航标回收的无人可变距双体船。

背景技术：

航标的上层结构在海水拍打下，可能损毁其上层结构和灯器，同时在恶劣的自然环境下还会造成航标剧烈运动，甚至可能出现倾覆的情况，对此航标需要定期的检修，对于老化的航标还需要航标船拖回港口。

现有很多航标船在收回航标时，都需要搭载具有起重能力的吊机。用于航标回收的无人可变距双体船，收到回收指令后，通过调节连接桥改变片体间距，利用夹持器械将航标夹持在两片体之间，可满足多种规格的圆柱形航标在无人值守的情况下将航标拖回港口。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种可以改变航标的回收方式，降低航标回收的成本，满足不同规格的圆柱形航标回收，本发明提出了一种用于航标回收的无人可变距双体船。

实现本发明目的的技术方案是：一种用于航标回收的无人可变距双体船，包括第一侧片体、第二侧片体、片体连接桥和航标夹持装置；第一侧片体和第二侧片体两者的尾端通过片体连接桥相连，在第一侧片体和第二侧片体上分别设有信号接收装置、无人驾驶模块、北斗导航系统、第一航标夹持装置和第二航标夹持装置，第一航标夹持装置和第二航标夹持装置分别安装在第一侧片体和第二侧片体的甲板下方；所述信号接收装置的输入端与控制端信号发送端相连，其两输出端分别通过无人驾驶模块和北斗导航系统后与信号接收装置相连；所述信号接收装置的一个输出端控制水泵，另一个输出端与红外摄像头相连；所述红外摄像头的输出端分别通过扫描设备、测距仪和与电机相连的旋转底座控制模块后与第一航标夹持装置、第二航标夹持装置相连；所述测距仪的输出信号端与无人驾驶模块的信号输入端相连。

进一步地，所述北斗导航系统包括分别对称设置于第一侧片体和第二侧片体上的第一北斗导航系统和第二北斗导航系统。

进一步地，所述片体连接桥为伸缩平台。

进一步地，所述信号接收装置包括信号放大器和卫星天线，用于接收人为发出的信号，反馈给无人驾驶模块。

进一步地，所述片体连接桥包括两端分别与第一侧片体和第二侧片体相连接的可变距液压伸缩杆；所述可变距液压伸缩杆包括第一伸缩杆、第二伸缩杆、连接环和基座；所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的一端通过连接环相连，另一端分别与固定于第一侧片体和第二侧片体上的基座相连。

进一步地，所述第一航标夹持装置和第二航标夹持装置镜像设置，且两者均包括扫描设备、夹爪、夹持手臂和液压缸；所述夹爪与夹持手臂相连，所述扫描设备固定在夹持手臂上；所述夹持手臂内设有液压缸来控制夹爪的张合，夹持手臂与旋转底座相连。

进一步地，所述旋转底座控制模块包括电机、旋转底座、主动齿轮、从动齿轮和电机基座，电机安装在电机基座上，电机头部轴端穿过电机基座及主动齿轮中心，从动齿轮与主动齿轮相啮合，且从动齿轮与夹持手臂固定相连。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：本发明的无人可变距双体船能够高效、快速的对航标进行回收，减少专业航标船的投入。当无人可变距双体船达到航标所在地时，通过无人驾驶模块快速识别航标距离海面高度，利用水泵对第一、第二侧片体进行注水，增加船舶整体吃水，再利用航标夹持装置将航标夹紧拖回港口，全程不需要人工操作，减少人力及其它重型设备的投入。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明用于航标回收的无人可变距双体船的工作示意图；

图2是本发明的主船体的主视图；

图3是本发明的第一侧片体侧视图；

图4是本发明的航标夹持装置结构图；

图5是本发明的原理框图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明的用于航标回收的无人可变距双体船，包括第一侧片体1、第二侧片体2和连接两片体的片体连接桥14；在两个片体上分别设有信号接收装置11、无人驾驶模块21、北斗导航系统模块13和第一航标夹持装置15，第一第一航标夹持装置15安装在第一侧片体1的甲板下方。

信号接收装置11包括信号放大器111和卫星天线112，信号接收装置11安装在第一侧片体1的船首处，用于接收人对其发出的相关指令，接到指令后，驱动无人驾驶模块21。

无人驾驶模块21外设设备包括红外线摄像头211、测距仪212，红外摄像头211用于识别海域周边环境，识辨并校准航标与船体的相对位置，将环境信息上传给无人驾驶模块21，便于无人驾驶模块21识辨和避障，测距仪212用于计算船体与航标的间距，保证航标处于两片体之间。

北斗导航系统模块用于规划船舶的整个行驶路径，自身坐标定位，再将相关信息上传给无人驾驶模块21。

片体连接桥14的连接形式为叠加式或伸缩平台，片体连接桥14根据第一伸缩杆18的伸缩长度来控制自身宽度；第一伸缩杆18和第二伸缩杆24的头部通过连接环182来连接，尾端由基座183来支撑，第一伸缩杆18和第二伸缩杆24用于调控第一侧片体1和第二侧片体2之间的间距；测距仪181与控制伸缩杆的模块相连接，用于监测伸缩杆件伸长距离，达到控制两片体间距的目的。

第一航标夹持装置15和第二航标夹持装置22均包括夹持手臂153、夹爪154、扫描设备155、液压缸156；旋转底座控制模块41包括主动齿轮151、从动齿轮152、、旋转底座157、电机158和电机基座159；工作时，电机158驱动主动齿轮151旋转，带动从动齿轮152旋转，从动齿轮152与夹持手臂153连接，夹持手臂153与从动齿轮152产生相同角度旋转，从船内部转至船外；小型液压缸156用于驱动夹爪154的收张；扫描设备155用于识辨所夹持航标的直径，依据航标的直径调节夹爪154的大小；同样，船舶不执行任务期间，依然通过电机158驱动，带动主动齿轮151讲夹持手臂153收回船内；电机基座159用于固定电机158，防止电机158在工作时产生相对运动。

水泵16在到达航标位置时，通过抽水，增加自身压载来控制船舶整体吃水，使得夹爪154能够顺利夹到航标；同样，在船舶不执行任务期间，通过水泵16将水抽出，减小压载，降低吃水。

本发明实现了航标的自动回收，利用第一侧片体1和第二侧片体2上的信号接收装置11和无人驾驶模块21在收到人为发出的信息后，利用北斗导航系统模块规划路线，对故障航标进行定位与寻找，到达目的地后，利用第一航标夹持装置15和第二航标夹持装置22对航标相互夹持抱紧，拖回港口。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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