[发明专利]一种框架式深海目标探测打捞系统

摘要

本发明属于水下航行器，特别涉及一种水下机器人，具体为一种框架式深海目标探测打捞系统。框架式深海目标探测打捞系统，包括框架式潜航体(1)、潜航体控制台(2)、声纳控制仪(3)、水声定位系统(4)、信息交互装置(5)、高压直流馈电系统(6)；本发明机动性好，配备多功能机械手，打捞能力强，可由操作者在甲板上进行实时全程遥控完成打捞作业；系统采用高压直流馈电工作模式，在电缆绞车不变的情况下可配备更长的馈电电缆，高压直流馈电系统体积小，无限时稳定提供电能，可以大大提高系统的机动性、作业时间和作业范围；系统采用框架式、模块化设计，各个功能模块相互独立，系统的维修性、功能扩展性好。

主权项

一种框架式深海目标探测打捞系统，其特征是：它包括：框架式潜航体(1)、潜航体控制台(2)、声纳控制仪(3)、水声定位系统(4)、信息交互装置(5)、高压直流馈电系统(6)；所述框架式潜航体(1)为水下作业部分，使用时由岸基或船基布放入水；它包括：由不锈钢材料焊接成型的潜航体框架(1.1)，布置于所述潜航体框架上(1.1)的直流高压转换单元(1.2)、推进系统(1.3)、控制单元(1.4)、浮体材料(1.5)、应急释放系统(1.6)、机械手控制系统(1.7)、俯仰机构(1.8)、目标探测识别系统(1.9)、高度传感器(1.10)、水下机械手(1.11)；所述浮体材料(1.5)用于提供浮力；所述直流高压转换单元(1.2)将4000V直流高压转换为直流600V，250V和24V，分别为所述推进系统(1.3)、所述机械手控制系统(1.7)和所述控制单元(1.4)供电；所述推进系统(1.3)包括水平布置4个推进器，竖直方向布置3个推进器，所述推进系统(1.3)在所述控制单元(1.4)的控制下改变所述框架式潜航体(1)在水下的姿态和位置，当目标区域有水流时，则通过控制所述推进系统(1.3)抵消水流作用；在所述框架式潜航体(1)向目标运动过程中，所述控制单元(1.4)根据所述潜航体控制台(2)的命令开启所述高度传感器(1.10)和所述目标探测识别系统(1.9)；所述高度传感器(1.10)实时回传高度信息至所述潜航体控制台(2)；由照明灯、水下电视、声纳构成的所述目标探测识别系统(1.9)连续进行目标探测识别，当目标距离大于等于设定值时由所述声纳进行探测，小于设定距离后开启所述照明灯和所述水下电视进行目标识别，一旦目标丢失则启动所述俯仰机构(1.8)调整所述目标探测识别系统(1.9)的角度而跟踪目标；确定目标后，所述控制单元(1.4)控制所述框架式潜航体(1)旋转、横移动作逐步调节位置抵近目标，然后控制所述机械手控制系统(1.7)启动所述水下机械手(1.11)动作直接抓取目标；目标探测打捞过程中，所述控制单元(1.4)实时回传所述框架式潜航体(1)搭载设备的状态信息、电流电压、深度、高度信号至所述潜航体控制台(2)，一旦发生包括漏水、超深、触底的异常情况时，所述控制单元(1.4)根据所述潜航体控制台(2)的命令开启所述应急释放系统(1.6)，启动应急操作，释放应急压载，使所述框架式潜航体(1)上浮；所述潜航体控制台(2)、所述声纳控制仪(3)、所述信息交互装置(5)为水上控制及信号传输部分，置于岸基或船甲板上；所述高压直流馈电系统(6)为所述框架式潜航体(1)中的所述直流高压转换单元(1.2)提供4000V直流高压电力；所述框架式潜航体(1)布放入水后，启动所述高压直流馈电系统(6)，所述潜航体控制台(2)通过所述信息交互装置(5)将控制命令传输给所述框架式潜航体(1)；作业过程中所述水声定位系统(4)接收所述声纳实时反馈的所述框架式潜航体(1)的位置信息并传送至所述潜航体控制台(2)，所述潜航体控制台(2)实时调节所述框架式潜航体(1)的运动。