一种无人机协助回收无人艇系统技术方案

一种无人机协助回收无人艇系统，包括母船和无人艇，在本发明专利技术中，所述无人艇上设置有吊环和电磁起落架，电磁起落架固定在无人艇的前部甲板上，电磁起落架上搭载有无人机，无人机上设置有吊索，吊索的两端分别可分离的连接到吊环和无人机，所述母船上设置有母船吊机，接过来自无人机的吊索来悬吊无人艇。本发明专利技术结构新颖，构思巧妙，能够快速精准的协助将无人艇回收到母船上去，操作简单方便，对设备保护好，设备安全性能好，效果显著。

A UAV-assisted Recovery UAV System

【技术实现步骤摘要】
一种无人机协助回收无人艇系统
本专利技术涉及无人设备应用
，具体是一种利用无人机引导无人艇进行回收的协助系统。
技术介绍
21世纪是“海洋的世纪”。当今国际海洋形势正在发生重要变革，这对中国的海洋战略的构建与发展既是机遇同时又是异常严峻的挑战。无人艇是一种无人操作的水面舰艇，主要用于执行危险或者不适于有人船只执行的任务。无人艇上配备先进的控制系统、传感器系统、通信系统和武器系统后，更是能够执行多种战争或非战争的军事或民事任务。由于无人艇的吃水浅、机动性强，能够优秀的执行海洋测绘、提供海洋地理信息、数据和基础图形、对海洋气象要素、海洋水质要素、海洋生物要素等进行检测的任务，为国家及时采取救灾措施提供及时全面的信息，对海上经济目标进行巡航保护和海洋监控违法行为等提供便利。因此，无人艇的开发和利用具有重大意义。但是，无人艇在应用过程中的布放和回收一直是个难题，特别是海上浪涌大，环境恶劣，无人艇回收时很难做到安全的靠近母船，很容易冲撞母船而造成无人艇及无人艇上携带设备的损坏。因此，引导无人艇进行回收的设备或方法，一直是人们研究的方向。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提出一种无人机协助回收无人艇系统，利用无人机进行牵引和引导，以保证无人艇能够被顺利回收。本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种无人机协助回收无人艇系统，包括母船和无人艇，在本专利技术中，所述无人艇上设置有吊环和电磁起落架，电磁起落架固定在无人艇的前部甲板上，电磁起落架上搭载有无人机，无人机上设置有吊索，吊索的两端分别可分离的连接到吊环和无人机，所述母船上设置有母船吊机，用于接过来自无人机的吊索来悬吊无人艇。在本专利技术中，所述无人机的底座为铁磁性结构，与电磁起落架配合使用，电磁起落架通电后可以吸附搭载的无人机，以防止无人机在无人艇上意外滑动。在本专利技术中，所述无人艇内置有无人艇控制器，无人艇控制器与电磁起落架电连接，所述母船处设置有远程控制中心，远程控制中心分别与无人艇控制器和无人机通讯连接。在本专利技术中，所述母船吊机为转台吊机，其悬吊端的悬吊工作区域位于母船外的水域上方和母船甲板上方。在本专利技术中，所述吊环位于无人艇的重心上方，母船吊机通过吊索对无人艇单点起吊时无人艇保持平稳。在本专利技术中，所述无人机协助回收无人艇系统的操作方法包括以下步骤：（1）准备：母船处远程控制中心向无人艇发送指令，无人艇靠近母船，准备开始回收工作；（2）引导：母船处远程控制中心向无人艇发送指令，无人艇控制器断开电磁起落架的电源，使得无人机可以脱离无人艇，远程控制中心操纵无人机携带吊索飞到母船甲板上；（3）悬吊：母船的工作人员将固定在无人机上的吊索一端解开，并固定到母船吊机的悬吊端，母船吊机的悬吊端转到母船外水域处，准备开始起吊；（4）回收：母船吊机开始起吊，通过两端分别连接无人艇吊环和母船吊机的吊索，将无人艇吊起，并转回到母船甲板上方，将无人艇落下放置到甲板上，实现母船对无人艇的回收工作。与现有技术相比，本专利技术结构新颖，构思巧妙，以无人机做桥梁，将母船和无人艇联系起来，通过无人机的牵引，能够快速精准的将无人艇回收到母船上去，而不会有碰撞或者剧烈震荡伤及无人艇以及无人艇上的测量仪器和样品，安全效果好。附图说明图1为本专利技术的无人艇搭载无人机示意图；图2为本专利技术的无人艇起飞状态示意图；图3为本专利技术的母船回收无人艇示意图；图4为本专利技术的整体立体结构示意图；图5为本专利技术的设备布置示意图。图中：无人机1、吊环2、无人艇3、吊索4、磁铁起落架5、母船6、母船吊机7。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。参见图1-5所示的无人机协助回收无人艇系统，包括母船6和无人艇3，以及在母船6和无人艇3之间飞行的无人机1，所述无人艇3上设置有吊环2和电磁起落架5，电磁起落架5固定在无人艇3的前部甲板上，电磁起落架5上搭载无人机1，无人机1底座为铁磁性底座，电磁起落架5通电后可以吸附落下的无人机1，吊环2与无人机1之间，通过吊索4进行连接，所述吊环2位于无人艇3的重心上方。所述母船6上设置有转台式母船吊机7，转台吊机7悬吊端的悬吊工作区域位于母船6外的水域上方和母船6甲板上方，悬吊端可连接和回收吊索4。所述无人艇3内置有无人艇控制器，无人艇控制器与电磁起落架5电连接，所述母船6处设置有远程控制中心，远程控制中心分别与无人艇控制器和无人机1通讯连接。基于上述构造，本专利技术所述的无人机协助回收无人艇系统的操作方法包括以下步骤：（1）准备：母船6处远程控制中心向无人艇3发送指令，无人艇3靠近母船6，准备开始回收工作；（2）引导：母船6处远程控制中心向无人艇3发送指令，无人艇控制器断开电磁起落架5的电源，使得无人机1可以脱离无人艇3，远程控制中心操纵无人机3携带吊索4飞到母船6的甲板上；（3）悬吊：母船6的工作人员将无人机1上的吊索4一端解开，并固定到母船吊机7的悬吊端，母船吊机7的悬吊端转到母船6外水域处，准备开始起吊；（4）回收：母船吊机7开始起吊，通过两端分别连接无人艇吊环2和母船吊机7的吊索4，将无人艇3吊起，并转回到母船6的甲板上方，将无人艇3落下放置到甲板上，实现母船6对无人艇3的回收工作。本专利技术应用于母船对无人艇的回收时，无人艇搭载着无人机移动到母船附近，由于海上浪涌大，环境恶劣，无人艇难以精确控制距离，不能太过靠近母船；然后电磁起落架断电，无人机携带吊索的一端飞行到母船上，经母船上船员的操作，将无人机回收，并将吊索的该端固定到母船吊机的起吊端；然后母船吊机即可开始起吊，将无人艇提升到一定的高度，再放置到母船甲板上，即完成了母船对无人艇的回收工作。在本专利技术中，所述母船可替换为岸基，岸基在水域旁建立转台吊机，可起到同样的效果，实现岸基对无人艇的回收工作。因此，结合上述构造和使用方法可以发现，本专利技术结构新颖，构思巧妙，能够快速精准的协助将无人艇回收到母船上去，操作简单方便，对设备保护好，设备安全性能好，效果显著。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机协助回收无人艇系统，包括母船和无人艇，其特征在于：所述无人艇上设置有吊环和电磁起落架，电磁起落架固定在无人艇的前部甲板上，电磁起落架上搭载有无人机，无人机上设置有吊索，吊索的两端分别可分离的连接到吊环和无人机，所述母船上设置有母船吊机，接过来自无人机的吊索来悬吊无人艇。

【技术特征摘要】
1.一种无人机协助回收无人艇系统，包括母船和无人艇，其特征在于：所述无人艇上设置有吊环和电磁起落架，电磁起落架固定在无人艇的前部甲板上，电磁起落架上搭载有无人机，无人机上设置有吊索，吊索的两端分别可分离的连接到吊环和无人机，所述母船上设置有母船吊机，接过来自无人机的吊索来悬吊无人艇。2.根据权利要求1所述的无人机协助回收无人艇系统，其特征在于：所述无人机的底座为铁磁性结构，与电磁起落架配合使用，电磁起落架通电后吸附搭载的无人机。3.根据权利要求1所述的无人机协助回收无人艇系统，其特征在于：所述无人艇内置有无人艇控制器，无人艇控制器与电磁起落架电连接，所述母船处设置有远程控制中心，远程控制中心分别与无人艇控制器和无人机通讯连接。4.根据权利要求1所述的无人机协助回收无人艇系统，其特征在于：所述母船吊机为转台吊机，其悬吊端的悬吊工作区域位于母船外的水域...

【专利技术属性】
技术研发人员：程启兴，彭艳，杨毅，蒲华燕，罗均，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31