一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台制造技术

本发明专利技术提供一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，属于水下机器人技术领域，可以为无人无缆水下机器人提供一种能够实现通过机构触发即可实现AUV限位锁紧，且便于回收布放的平台。该装置包括平台托体、喇叭口式导向门、两杆触发锁紧机构、AUV限位卡槽、托体起吊绳、AUV下部前后鳍等部分，其中两杆触发锁紧机构包括前捕捉杆、后捕捉杆、回转限位部分等。该装置可通过两杆触发机构分别实现对AUV下部加装的前鳍、后鳍的限位，进而通过AUV限位卡槽实现进一步限位，完成AUV的回收锁紧。该装置具有无附加动力源、机构简单、适应性广、回收范围大等优点。大等优点。大等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台


[0001]本专利技术涉及一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，属于水下机器人


技术介绍

[0002]现有专利中，如申请号为202110901700.8，名称为“一种AUV自主回收/布放装置及其实现方法”的专利文件，采用在母船加装一套可调节的夹持机械臂系统，来实现AUV的回收布放过程，该方法需对母船加以改造，不具有普适性，同时需要操控机械手寻找在水中保持不动的AUV，增加了大量控制内容，使操作复杂性增加。
[0003]如申请号为202111010355.5，名称为“一种AUV回收对接平台及其对接方法”的专利文件，可以理解为另外使用一台ROV作为平台，去回收目标AUV，需要为平台增加推进器、传感器等多种元件，增加了操作的复杂性，并且AUV回收仓的空间较小，对回收动作的精确性要求较高。
[0004]如申请号为202010074979.2，名称为“一种小型回转体AUV的回收与释放装置”的专利文件，其设计思路为AUV“钻笼子”过程，回收平台前端使用改造过的喇叭口结构，且使用回转包络的方式锁紧AUV，但是由于其喇叭口开口范围较小，对AUV导向作用不大，并且改造过的喇叭口结构，由于每片呈三角形，其展开之后无法合成完整平面使其对AUV产生导向作用，故存在缺陷，甚至存在使AUV卡住的情况发生；根据其设计思路，只适用于轴向距离较小的小型AUV的回收，适用范围较小；该平台同样需要电机、丝杠等部件驱动，增加了机构的复杂性；同时根据描述，该平台释放AUV的时候，是通过解除锁紧限制，让AUV主推反转，通过“倒车”的方式释放，根据一般性操作原则，AUV主推只进行正转，故该方案存在局限。
[0005]因此，本专利技术专利可适用于不需要对母船进行改装，可适应各种尺寸AUV，特别是中大型AUV、不需要精确动作，以及不需要携带推进器和各类传感器，仅通过装置触发即可完成较大范围AUV回收布放的任务。

技术实现思路

[0006]本专利技术专利的目的是为无人无缆水下机器人提供一种能够实现通过机构触发即可实现AUV限位锁紧，且便于回收布放的平台。
[0007]本专利技术的目的是这样实现的：包括平台托体2、喇叭口式导向门1、两杆触发锁紧机构4、AUV限位卡槽5、托体起吊绳3，喇叭口式导向门1连接在平台托体后段2
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1，两杆触发锁紧机构4安置在平台托体中段2
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2，AUV限位卡槽安置在平台托体前段2
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3，托体起吊绳3与平台托体2相连，在AUV下方设置有前鳍8、限位杆9、后鳍10，前鳍8可与前捕捉杆4
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1相接触，完成AUV前向限位，后鳍10可与两杆触发锁紧机构中的后捕捉杆4
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4配合，完成AUV后向限位，限位杆9可与AUV限位卡槽5接触，完成AUV纵向精确定位。
[0008]进一步地，平台托体由数块钢板通过合页6拼接而成，共分为平台托体后段2
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1、平台托体中段2
‑
2、平台托体前段2
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3三段，每段之间通过铝合金横杆7连接。
[0009]进一步地，喇叭口式导向门左右对称布置在平台托体后段2
‑
1外侧，同时在导向门内侧贴有缓冲垫。
[0010]进一步地，两杆触发锁紧机构包括端部横杆窄于AUV宽度的前捕捉杆4
‑
1、前捕捉杆回转轴4
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2、前捕捉杆回转座4
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3、后捕捉杆4
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4、后捕捉杆回转轴4
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5、后捕捉杆回转座4
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6、后捕捉杆回转限位头4
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7及扭簧、拉簧，沿平台托体中段2
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2一侧的底部开一个矩形槽，将前捕捉杆回转座4
‑
3水平放置，并通过拉簧4
‑
8与矩形槽内边相连，前捕捉杆4
‑
1通过前捕捉杆回转轴4
‑
2与回转座座4
‑
3相连，并在前捕捉杆回转轴4
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2上装有逆时针施力扭簧4
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9；后捕捉杆回转座4
‑
6置于平台托体中段2
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2底部，即矩形槽上层，后捕捉杆4
‑
4通过后捕捉杆回转轴4
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5与回转座4
‑
6相连，在后捕捉杆回转轴4
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5上装有顺时针施力扭簧4
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10，连接在后捕捉杆4
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4尾部的后捕捉杆回转限位头4
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7可与前捕捉杆回转座4
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3相接触。
[0011]进一步地，AUV限位卡槽5由一矩形块加工而成，其顶面纵向均匀分布若干卡槽，且卡槽边缘经过圆角处理，与平台托体前段2
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3相连。
[0012]进一步地，AUV头部的向斜下方支出的挡杆、限位杆9为位于AUV中前部的竖直挡杆、后鳍10为AUV中后部的均匀布置的倒钩状挡板，前鳍、后鳍、限位杆均位于AUV纵向中心线下方。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中采用可折叠式的平台托体2，可在不使用的情况下尽可能缩减体积，减小空间占用。本专利技术中通过布置贴有缓冲垫的喇叭口式导向门1，可在一定范围内修正AUV与平台之间的对中偏差，提高AUV驶入平台托体2的成功率，也可减小AUV由于速度过高与托体碰撞产生损坏的可能性。本专利技术中采用两杆触发锁紧机构，在不另施加驱动源的情况下通过部件触发产生系列动作，完成对AUV的限位，简化了平台的复杂程度，避免了因主动控制系统出故障而导致的一系列问题，提高了工作的成功率。本专利技术中通过添加AUV限位卡槽，可实现对AUV的进一步限位，可在不施加驱动源的情况下完成AUV的回收锁紧。
附图说明
[0014]图1、图2为本专利技术专利不同视角的结构简图。
[0015]图3、图4为本专利技术专利中两杆触发机构装配简图。
[0016]图5、图6、图7为本专利技术专利中回收AUV过程中部分结构简图。
[0017]图8为本专利技术专利中AUV上下捕捉极限位置简图。
[0018]图中：喇叭口式导向门1、平台托体2、平台托体后段2
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1、平台托体中段2
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2、平台托体前段2
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3、托体起吊绳3、两杆触发锁紧机构4、前捕捉杆4
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1、前捕捉杆回转轴4
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2、前捕捉杆回转座4
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3、后捕捉杆4
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4、后捕捉杆回转轴4
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5、后捕捉杆回转座4
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6、后捕捉杆回转限位头4
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7、拉簧4
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8、逆时针施力扭簧4
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9、顺时针施力扭簧4
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10、AUV限位卡槽5、合页6、横杆7、前鳍8、限位杆9、后鳍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，其特征在于：包括平台托体(2)、喇叭口式导向门(1)、两杆触发锁紧机构(4)、AUV限位卡槽(5)、托体起吊绳(3)，喇叭口式导向门(1)连接在平台托体后段(2
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1)，两杆触发锁紧机构(4)安置在平台托体中段(2
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2)，AUV限位卡槽安置在平台托体前段(2
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3)，托体起吊绳(3)与平台托体(2)相连，在AUV下方设置有前鳍(8)、限位杆(9)、后鳍(10)，前鳍(8)可与前捕捉杆(4
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1)相接触，完成AUV前向限位，后鳍(10)可与两杆触发锁紧机构中的后捕捉杆(4
‑
4)配合，完成AUV后向限位，限位杆(9)可与AUV限位卡槽(5)接触，完成AUV纵向精确定位。2.根据权利要求1所述的一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，其特征在于：平台托体由数块钢板通过合页(6)拼接而成，共分为平台托体后段(2
‑
1)、平台托体中段(2
‑
2)、平台托体前段(2
‑
3)三段，每段之间通过铝合金横杆(7)连接。3.根据权利要求2所述的一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，其特征在于：喇叭口式导向门左右对称布置在平台托体后段(2
‑
1)外侧，同时在导向门内侧贴有缓冲垫。4.根据权利要求2或3所述的一种基于两杆触发机构的AUV水下回收布放平台，其特征在于：两杆触发锁紧机构包括端部横杆窄于AUV宽度的前捕捉杆(4
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1)、前捕捉杆回转轴(4
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2)、前捕捉杆回转座(4
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3)、后捕捉杆(4
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4)、后捕捉杆回转轴(4
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5)、后捕捉杆回转座(4
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6)、后捕捉杆回转限位头(4
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7)及扭簧、拉簧，沿平台托体中段(2
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2)一侧的底部开一个矩形槽，将前捕捉杆回转座(4
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3)水平放置，并通过拉簧(4
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8)与矩形槽内边相连，前捕捉杆(4
‑
1)通过前捕捉杆回转轴(4
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2)与回转座座(4
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3)相连，并在前捕捉杆回转轴(4

【专利技术属性】
技术研发人员：张铭钧，王琦，刘海波，王新宇，赵明宇，蒲博园，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：