【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水下作业设备，具体为一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备及方法。
技术介绍
1、水下作业设备是指在水下环境中进行各种维修、勘测、建设等作业所需的设备。这些设备通常具有承受极端海洋环境的能力，使得深海作业成为可能。根据功能和用途的不同，水下作业设备可以分为多种类型，包括但不限于潜水器、遥控水下机器人、水下无人机、水下爬行器以及各类潜水装备等。
2、目前潜水器和auv进行协同作业时，基本上都是auv搭载在潜水器上运动，不能实现对协同作业的范围进行调整，而且不能实现在auv出现损坏的情况下对协同作业的范围进行调整，并且不能实现对出现损坏的auv进行及时的回收，回收比较困难。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备及方法，有效的解决了上述
技术介绍
中提到的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，包括科考船，所述科考船上设有转动机构，所述转动机构用于驱动所述转盘转动，便于对所述立柱式潜水器的供给，所述转动机构上连接有夹持机构，所述夹持机构用于对所述立柱式潜水器进行夹持，增加所述立柱式潜水器的稳定性，所述夹持机构上连接有协同作业机构，所述协同作业机构用于所述auv与所述立柱式潜水器之间进行协同作业，所述科考船上连接有升降机构，所述升降机构用于带动所述立柱式潜水器进行升降，便于进行释放和回收，所述升降机构上连接有移动机构，所
3、优选的，所述协同作业机构包括所述立柱式潜水器，所述立柱式潜水器上转动连接有转动板，所述立柱式潜水器内设有调节齿轮腔，所述调节齿轮腔端壁间转动连接有调节齿轮轴，所述调节齿轮轴与固定安装在所述立柱式潜水器内的调节电机动力输出轴连接，所述调节齿轮轴的外表面固定安装有调节齿轮，所述调节齿轮与调节环形齿条啮合，所述调节环形齿条固定安装在所述转动板下部，所述转动板上表面设有环形滑道，所述环形滑道端壁间滑动连接有若干个电动滑块，所述电动滑块上部固定连接有调节板，所述调节板上部固定连接有线缆箱，所述线缆箱内设有线缆腔，所述线缆腔端壁间转动连接有电动转轴，所述电动转轴外表面缠绕连接有连接线缆，所述连接线缆远离所述电动转轴一侧末端与auv连接，所述auv插入到auv插接架内，所述auv插接架内表面设有夹紧腔，所述夹紧腔端壁上均匀固定连接有夹紧电动推杆，所述夹紧电动推杆对所述auv进行夹持，所述调节板上对称固定连接有固定板，所述固定板上转动连接有调节电动转轴，所述调节电动转轴之间固定连接有所述auv插接架，所述转动板上设有刻度盘安装腔，所述刻度盘安装腔底壁上固定连接有刻度盘，所述刻度盘表面均匀等间距设有角度刻度，所述调节板下部固定连接有视觉探头，所述视觉探头用于对所述角度刻度进行扫描确定，所述立柱式潜水器下部均匀固定连接有若干个支腿。
4、优选的，所述升降机构包括所述科考船上固定连接的升降架，所述升降架上设有升降滑槽，所述升降滑槽端壁间转动连接有升降丝杆，所述升降丝杆与固定安装在所述升降架内的升降电机动力输出轴连接，所述升降丝杆外表面螺纹连接有升降螺母块，所述升降螺母块滑动连接在所述升降滑槽端壁间，所述升降螺母块端壁上固定连接有横架，所述横架与所述升降架之间滑动连接。
5、优选的，所述移动机构包括所述横架上贯穿设有的水平滑槽，所述水平滑槽端壁上对称设有移动滑槽，所述移动滑槽端壁间转动连接有移动丝杆，所述移动丝杆与移动电机动力连接，所述移动电机固定安装在所述横架内，所述移动丝杆外表面螺纹连接有移动螺母块，所述移动螺母块滑动安装在所述移动滑槽端壁间，所述移动螺母块之间固定连接有移动块，所述移动块上加工有贯穿孔。
6、优选的，所述释放回收机构包括所述科考船上对称设有的固定架，所述固定架之间转动连接有转轴，所述转轴的外表面固定连接有绞动架，所述绞动架外表面缠绕连接有升降绳，所述升降绳与弧形架滑动连接，所述弧形架固定安装在所述升降架上侧边缘，所述升降绳穿过穿线孔之间，所述穿线孔贯穿加工在束缆轴上，所述束缆轴转动安装在安装板之间，所述安装板对称固定安装在所述升降架上部，所述升降绳与弧形块滑动连接，所述弧形块固定安装在所述移动块上，且所述弧形块与所述横架滑动连接，所述升降绳末端与连接柱固定连接，所述连接柱插入到所述贯穿孔中，所述连接柱下侧末端固定连接有夹持盘，所述夹持盘下部均匀设有夹持滑槽，所述夹持滑槽端壁间转动连接有夹持丝杆，所述夹持丝杆的外表面螺纹连接有释放夹持，所述释放夹持之间夹持有夹持台，所述夹持台固定安装在所述立柱式潜水器上部，所述转轴一侧末端延伸到齿轮腔，所述齿轮腔设在一侧的所述固定架内，所述齿轮腔端壁间转动连接有驱动轴，所述驱动轴与驱动电机动力输出轴连接，所述驱动电机固定安装在所述固定架端壁上，所述驱动轴的外表面固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮固定安装在所述齿轮腔内的所述转轴的外表面。
7、优选的，所述转动机构包括设于所述科考船内的转动齿轮腔，所述转动齿轮腔端壁间转动连接有转动齿轮轴，所述转动齿轮轴与固定安装在所述科考船内的转动电机动力输出轴连接，所述转动齿轮轴的外表面固定连接有转动齿轮，所述转动齿轮与转动环形齿条啮合，所述转动环形齿条固定安装在所述转盘下部，所述转盘转动安装在所述科考船上。
8、优选的，所述夹持机构包括所述转盘上均匀等间距设有的放置槽，所述放置槽端壁上均匀固定连接有夹持电动推杆的固定端，所述夹持电动推杆的运动端固定连接有夹持板，所述夹持板之间夹持有所述立柱式潜水器，所述立柱式潜水器放置在所述放置槽内。
9、优选的，所述auv插接架上连接有辅助回收机构，所述辅助回收机构包括所述auv插接架端壁上转动连接的电动伸缩转轴，所述电动伸缩转轴末端固定连接有电动夹爪安装架，所述电动夹爪安装架端壁上对称固定连接有电动夹爪，所述电动夹爪对所述auv进行夹持。
10、优选的，所述科考船上设有控制面板，所述控制面板内设有控制处理器，所述控制处理器中设有相应的控制程序，所述控制处理器与设备中的电性部件信号连接。
11、本专利技术提供了一种基于科考船的auv与潜水器协同作业方法，基于上述所述的一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，步骤包括：
12、步骤一：在所述控制面板上输入相应的指令，所述控制处理器处理后发送相应的信号给相应的电性部件，使得相应的电性部件运动；
13、步骤二：转动机构运动，从而带动所述转盘转动，从而带动所述立柱式潜水器转动到相应的位置；
14、步骤三：升降机构运动，从而带动所述横架向下运动，便于对所述立柱式潜水器的夹取；
15、步骤四：移动机构运动，从而带动所述夹持盘运动到所述立柱式潜水器的上侧，所述释放夹持对所述夹持台夹取，夹取后，升降机构本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于科考船的AUV与潜水器协同作业设备，其特征在于：包括科考船(1)，所述科考船(1)上设有转动机构，所述转动机构用于驱动转盘(3)转动，便于对所述立柱式潜水器(8)的供给，所述转动机构上连接有夹持机构，所述夹持机构用于对立柱式潜水器(8)进行夹持，增加所述立柱式潜水器(8)的稳定性，所述夹持机构上连接有协同作业机构，所述协同作业机构用于所述AUV(9)与所述立柱式潜水器(8)之间进行协同作业，所述科考船(1)上连接有升降机构，所述升降机构用于带动所述立柱式潜水器(8)进行升降，便于进行释放和回收，所述升降机构上连接有移动机构，所述移动机构用于带动所述立柱式潜水器(8)移动，所述移动机构上连接有释放回收机构，所述释放回收机构用于对所述立柱式潜水器(8)进行释放回收。
2.根据权利要求1所述的一种基于科考船的AUV与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述协同作业机构包括所述立柱式潜水器(8)，所述立柱式潜水器(8)上转动连接有转动板(4)，所述立柱式潜水器(8)内设有调节齿轮腔(65)，所述调节齿轮腔(65)端壁间转动连接有调节齿轮轴(66)，所述调节齿轮轴(66
3.根据权利要求2所述的一种基于科考船的AUV与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述升降机构包括所述科考船(1)上固定连接的升降架(50)，所述升降架(50)上设有升降滑槽(24)，所述升降滑槽(24)端壁间转动连接有升降丝杆(25)，所述升降丝杆(25)与固定安装在所述升降架(50)内的升降电机动力输出轴连接，所述升降丝杆(25)外表面螺纹连接有升降螺母块(49)，所述升降螺母块(49)滑动连接在所述升降滑槽(24)端壁间，所述升降螺母块(49)端壁上固定连接有横架(14)，所述横架(14)与所述升降架(50)之间滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于科考船的AUV与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述移动机构包括所述横架(14)上贯穿设有的水平滑槽(16)，所述水平滑槽(16)端壁上对称设有移动滑槽(27)，所述移动滑槽(27)端壁间转动连接有移动丝杆(28)，所述移动丝杆(28)与移动电机动力连接，所述移动电机固定安装在所述横架(14)内，所述移动丝杆(28)外表面螺纹连接有移动螺母块(62)，所述移动螺母块(62)滑动安装在所述移动滑槽(27)端壁间，所述移动螺母块(62)之间固定连接有移动块(15)，所述移动块(15)上加工有贯穿孔。
5.根据权利要求4所述的一种基于科考船的AUV与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述释放回收机构包括所述科考船(1)上对称设有的固定架(23)，所述固定架(23)之间转动连接有转轴(39)，所述转轴(39)的外表面固定连接有绞动架(52)，所述绞动架(52)外表面缠绕连接有升降绳(18)，所述升降绳(18)与弧形架(22)滑动连接，所述弧形架(22)固定安装在所述升降架(50)上侧边缘，所述升降绳(18)穿过穿线孔(21)之间，所述穿线孔(21)贯穿加工在束缆轴(20)上，所述束缆轴(20)转动安装在安装板(19)之间，所述安装板(19)对称固定安装在所述升降...
【技术特征摘要】
1.一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，其特征在于：包括科考船(1)，所述科考船(1)上设有转动机构，所述转动机构用于驱动转盘(3)转动，便于对所述立柱式潜水器(8)的供给，所述转动机构上连接有夹持机构，所述夹持机构用于对立柱式潜水器(8)进行夹持，增加所述立柱式潜水器(8)的稳定性，所述夹持机构上连接有协同作业机构，所述协同作业机构用于所述auv(9)与所述立柱式潜水器(8)之间进行协同作业，所述科考船(1)上连接有升降机构，所述升降机构用于带动所述立柱式潜水器(8)进行升降，便于进行释放和回收，所述升降机构上连接有移动机构，所述移动机构用于带动所述立柱式潜水器(8)移动，所述移动机构上连接有释放回收机构，所述释放回收机构用于对所述立柱式潜水器(8)进行释放回收。
2.根据权利要求1所述的一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述协同作业机构包括所述立柱式潜水器(8)，所述立柱式潜水器(8)上转动连接有转动板(4)，所述立柱式潜水器(8)内设有调节齿轮腔(65)，所述调节齿轮腔(65)端壁间转动连接有调节齿轮轴(66)，所述调节齿轮轴(66)与固定安装在所述立柱式潜水器(8)内的调节电机动力输出轴连接，所述调节齿轮轴(66)的外表面固定安装有调节齿轮(67)，所述调节齿轮(67)与调节环形齿条(68)啮合，所述调节环形齿条(68)固定安装在所述转动板(4)下部，所述转动板(4)上表面设有环形滑道(35)，所述环形滑道(35)端壁间滑动连接有若干个电动滑块(44)，所述电动滑块(44)上部固定连接有调节板(6)，所述调节板(6)上部固定连接有线缆箱(7)，所述线缆箱(7)内设有线缆腔(54)，所述线缆腔(54)端壁间转动连接有电动转轴(46)，所述电动转轴(46)外表面缠绕连接有连接线缆(10)，所述连接线缆(10)远离所述电动转轴(46)一侧末端与auv(9)连接，所述auv(9)插入到auv插接架(30)内，所述auv插接架(30)内表面设有夹紧腔(69)，所述夹紧腔(69)端壁上均匀固定连接有夹紧电动推杆(70)，所述夹紧电动推杆(70)对所述auv(9)进行夹持，所述调节板(6)上对称固定连接有固定板(5)，所述固定板(5)上转动连接有调节电动转轴(61)，所述调节电动转轴(61)之间固定连接有所述auv插接架(30)，所述转动板(4)上设有刻度盘安装腔(45)，所述刻度盘安装腔(45)底壁上固定连接有刻度盘(31)，所述刻度盘(31)表面均匀等间距设有角度刻度(32)，所述调节板(6)下部固定连接有视觉探头(53)，所述视觉探头(53)用于对所述角度刻度(32)进行扫描确定，所述立柱式潜水器(8)下部均匀固定连接有若干个支腿(41)。
3.根据权利要求2所述的一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述升降机构包括所述科考船(1)上固定连接的升降架(50)，所述升降架(50)上设有升降滑槽(24)，所述升降滑槽(24)端壁间转动连接有升降丝杆(25)，所述升降丝杆(25)与固定安装在所述升降架(50)内的升降电机动力输出轴连接，所述升降丝杆(25)外表面螺纹连接有升降螺母块(49)，所述升降螺母块(49)滑动连接在所述升降滑槽(24)端壁间，所述升降螺母块(49)端壁上固定连接有横架(14)，所述横架(14)与所述升降架(50)之间滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于科考船的auv与潜水器协同作业设备，其特征在于：所述移动机构包括所述横架(14)上贯穿设有的水平滑槽(16)，所述水平滑槽(16)端壁上对称设有移动滑槽(27)，所述移动滑槽(27)端壁间转动连接有移动丝杆(28)，所述移动丝杆(28)与移动电机动力连接，所述移动电机固定安装在所述横架(14)内，所述移动丝杆(28)外表面螺纹连接有移动螺母块(62)，所述移动螺母块(62)滑动安装在所述移动滑槽(27)端壁间，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李正光，赵晟娅，杨磊，王向鑫，
申请(专利权)人：国家深海基地管理中心，
类型：发明
国别省市：
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