本公開涉及無人艇,具體地,涉及一種無人艇探測設備安裝結構及無人艇。
背景技術:
1、隨著海洋資源開發、海洋監測、海上救援以及軍事安防等領域的飛速發展,無人艇作為一種能夠在復雜海洋環境下自主執行任務的智能設備,其重要性日益凸顯。無人艇通過搭載各類探測設備,如聲納、雷達、光學相機、水質傳感器等,實現對海洋目標、水下地形地貌、海洋環境參數等信息的采集與監測。這些設備需要在水下一定深度工作以獲取準確的數據。
2、為了增加無人艇探測設備的姿態穩定性,并減小動力系統振動噪聲以及水面波浪對水下探測設備和傳感器的影響,現有的無人艇通常會采取螺釘連接結構,將下延結構固定到無人艇底部,從而將水下探測設備和傳感器安裝到下延結構下部位置。然而,這種安裝方式存在以下問題:
3、1.當無人艇離開水面存儲和放置時,由于下延結構的存在,會需要一個比較高的支架用于安放無人艇,并保護下延結構避免與船體結構磕碰。過高的重心,會導致無人艇很不穩定,特別是在搖晃的母船上以及顛簸的汽車上,這樣的存放方式更危險,需要對安裝支架及無人艇進行加固,才能保證存放和運輸的安全性,這無疑增加了操作的復雜性和成本。
4、2.過高的安裝位置導致無人艇在布放和回收過程中,操作人員需要站在較高的位置來協助布放和安裝結構的固定與釋放。在劇烈搖晃的母船上進行此類操作,極大地增加了操作人員的危險系數。
5、3.在無人艇航行過程中,探測設備可能會遇到水下障礙物,如礁石、沉船等,容易導致探測設備損壞。
技術實現思路
1、本公開的目的是提供一種無人艇探測設備安裝結構,該無人艇探測設備安裝結構具有伸展狀態和折疊狀態,能夠有效解決現有安裝結構在存放、運輸、布放回收以及航行避障等方面存在的問題,提高無人艇使用的安全性和便捷性。
2、為了實現上述目的,本公開提供一種無人艇探測設備安裝結構,具有伸展狀態和折疊狀態,且包括依次轉動連接的第一部分、第二部分和第三部分,所述第一部分與無人艇底部固定連接,所述第三部分上安裝有水下探測設備;所述第一部分和所述第二部分之間,以及所述第二部分和所述第三部分之間均設有偏轉機構,所述偏轉機構包括電機、偏心輪和力矩傳感器,所述電機與所述偏心輪傳動連接,以通過兩個所述偏心輪帶動所述第二部分和所述第三部分順時針轉動,并處于所述伸展狀態;或者通過兩個所述偏心輪帶動所述第二部分和所述第三部分逆時針轉動,并處于所述折疊狀態,所述力矩傳感器用于監測轉動過程中的力矩變化,且配置為:所述力矩傳感器檢測的力矩超過預設范圍時,對應的所述偏心輪發生打滑。
3、可選地,在所述伸展狀態下,所述水下探測設備下降至水面以下;在所述折疊狀態下,所述水下探測設備上升至靠近所述無人艇底部的位置。
4、可選地,所述第二部分的長度大于所述第三部分的長度,在所述折疊狀態下,所述第二部分、所述第三部分和所述無人艇三者相平行,且所述第二部分至少部分與所述第三部分重合。
5、可選地,所述第二部分的兩端分別設有安裝槽,所述電機和所述力矩傳感器安裝于對應的所述安裝槽內,所述安裝槽的開口處可拆卸地設有防水密封件。
6、可選地,所述防水密封件與所述安裝槽之間形成有用于容納線纜的容納腔。
7、可選地,所述第一部分和所述第三部分上設有與所述偏轉機構相對應的圓孔,所述偏轉機構還包括主軸,所述主軸的一端與所述電機傳動連接,所述主軸的另一端與所述偏心輪傳動連接,所述偏心輪位于對應的所述圓孔內,且所述偏心輪的外周面與所述圓孔的內壁活動抵接。
8、可選地,還包括第一軸承和第二軸承,所述第一軸承和所述第二軸承分別用于支撐所述主軸和所述電機的轉軸。
9、在上述方案的基礎上,本公開還提供一種無人艇,包括以上的無人艇探測設備安裝結構。
10、通過上述技術方案,本公開提供的無人艇探測設備安裝結構具有折疊狀態,在無人艇離開水面存儲和放置時,可將水下探測設備折疊至靠近無人艇底部的位置,降低了無人艇的重心,無需過高的安裝支架,減少了對支架加固的需求,降低了存放和運輸的危險性,同時也簡化了操作流程,降低了操作成本,此外,折疊狀態下,水下探測設備靠近無人艇底部,在無人艇布放和回收過程中,操作人員無需站在過高的位置進行操作,特別是在劇烈搖晃的母船上,極大地降低了操作人員的危險系數,提高了布放和回收過程的安全性。
11、另外,本申請通過設置力矩傳感器和偏心輪打滑機制,當無人艇探測設備安裝結構遇到障礙物,且力矩傳感器檢測的力矩超過預設范圍時,與力矩傳感器對應的偏心輪發生打滑,使第二部分或第三部分逆時針轉動,避免無人艇探測設備安裝結構與障礙物過度擠壓而造成損壞,從而有效保護水下探測設備免受損壞,提高了無人艇在復雜海洋環境下執行任務的可靠性。
12、本公開的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
1.一種無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,具有伸展狀態和折疊狀態,且包括依次轉動連接的第一部分(1)、第二部分(2)和第三部分(3),所述第一部分(1)與無人艇(10)底部固定連接,所述第三部分(3)上安裝有水下探測設備(4);所述第一部分(1)和所述第二部分(2)之間,以及所述第二部分(2)和所述第三部分(3)之間均設有偏轉機構(5),
2.根據權利要求1所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,在所述伸展狀態下,所述水下探測設備(4)下降至水面以下;在所述折疊狀態下,所述水下探測設備(4)上升至靠近所述無人艇(10)底部的位置。
3.根據權利要求2所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,所述第二部分(2)的長度大于所述第三部分(3)的長度,在所述折疊狀態下,所述第二部分(2)、所述第三部分(3)和所述無人艇(10)三者相平行,且所述第二部分(2)至少部分與所述第三部分(3)重合。
4.根據權利要求1所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,所述第二部分(2)的兩端分別設有安裝槽(21),所述電機(51)和所述力矩傳感器(53)安裝于對應的所述安裝槽(21)內,所述安裝槽(21)的開口處可拆卸地設有防水密封件(6)。
5.根據權利要求4所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,所述防水密封件(6)與所述安裝槽(21)之間形成有用于容納線纜的容納腔(61)。
6.根據權利要求4所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,所述第一部分(1)和所述第三部分(3)上設有與所述偏轉機構(5)相對應的圓孔(22),所述偏轉機構(5)還包括主軸(54),所述主軸(54)的一端與所述電機(51)傳動連接,所述主軸(54)的另一端與所述偏心輪(52)傳動連接,所述偏心輪(52)位于對應的所述圓孔(22)內,且所述偏心輪(52)的外周面與所述圓孔(22)的內壁活動抵接。
7.根據權利要求6所述的無人艇探測設備安裝結構,其特征在于,還包括第一軸承(7)和第二軸承(8),所述第一軸承(7)和所述第二軸承(8)分別用于支撐所述主軸(54)和所述電機(51)的轉軸。
8.一種無人艇,其特征在于,包括權利要求1-7中任一項所述的無人艇探測設備安裝結構。