專利名稱:一種水中自航式全方位偵測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠偵測水面、空中及水下情況且能夠通過程序控制自主航行、 自主偵測的水中自航式全方位偵測器,屬于水中航行器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在民事及軍事活動中,存在大量對水面、水面上方及水下情況的偵測需求,如在民用領(lǐng)域,對港口、碼頭、河道、湖泊等的水面及水下偵測、搜尋活動,在軍用領(lǐng)域?qū)撤礁劭凇?碼頭、河道等的偵查活動等。但對于人員、船只、水下機(jī)器人等不方便或無法進(jìn)入的場合,以及對于需要長時間對水面及水面上方情況進(jìn)行偵測的場合,常規(guī)偵測裝置難以滿足需要。 針對這一需求,本發(fā)明提出了一種從水面或水下運(yùn)動到相應(yīng)偵測位置對周圍情況進(jìn)行全方位偵測的偵測器。該偵測器可根據(jù)應(yīng)用要求設(shè)計(jì)成采用無線或有線方式傳輸偵測到的圖像當(dāng)航行器在水面進(jìn)行偵測時,可設(shè)計(jì)成通過無線或有線方式實(shí)時傳輸圖像信息,并接收各種控制指令;當(dāng)航行器在水下偵測時,設(shè)計(jì)成通過有線方式實(shí)時傳輸圖像信息及各種控制指令;該航行器既能夠按照預(yù)先設(shè)定的控制指令要求在水面或水下自主航行,也能夠根據(jù)傳送到遠(yuǎn)方控制終端的圖像信息通過遙控方式控制航行器在水面或水下航行。此外,該偵測器能夠長期在水面執(zhí)勤,對水面及水面上方進(jìn)行偵測。目前國內(nèi)外未見到該類型的水中自航式全方位偵測器。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種通過攝像頭從水中對水面、空中及水下情況進(jìn)行全方位偵測且能夠通過程序控制自主航行、自主偵測的自航式全方位偵測器。該偵測器特點(diǎn)是平均密度比水小,能夠漂浮于水面進(jìn)行偵測,當(dāng)電量充足時能夠在水面保持長達(dá)數(shù)月的偵測狀態(tài),并通過無線方式實(shí)時傳送視頻圖像;能夠在水下狹窄航道或復(fù)雜環(huán)境中航行,同時保持偵測狀態(tài),并通過有線方式實(shí)時傳送視頻圖像;能夠在預(yù)先設(shè)定的程序控制下自主航行、偵測并儲存圖像信息,并可在浮出水面后通過無線方式將視頻圖像發(fā)送出去,并接收控制指令;可通過GPS信號確定自身位置,并通過慣性測量單元確定自身姿態(tài)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的水中自航式全方位偵測器包括攝像頭、照明燈、攝像頭云臺、控制計(jì)算機(jī)、鋰電池組、電機(jī)及減速器組件、右舵面、右電動舵機(jī)、運(yùn)動控制器、泵噴推進(jìn)器、數(shù)據(jù)傳輸線、放線器、動力軸、花鍵套筒、左電動舵機(jī)、左舵面、鋁殼體、深度傳感器、慣性測量單元、無線傳輸電臺、通信模塊、透光防護(hù)罩、GPS接收機(jī)。鋁殼體與透光防護(hù)罩通過密封連接構(gòu)成偵測器的防水密封殼體,密封殼體外形為旋轉(zhuǎn)體,底部為圓柱形,中部為倒錐形,頭部透光部分為半球形;偵測器尾部為泵噴推進(jìn)器,泵噴推進(jìn)器的定子連接到鋁殼體上,轉(zhuǎn)子與動力軸的一端固連;泵噴推進(jìn)器定子殼體外部固定放線器,放線器內(nèi)部為數(shù)據(jù)傳輸線,數(shù)據(jù)傳輸線一端連接通信模塊,另一端連接外部的監(jiān)視控制終端;動力軸從鋁殼體底部穿過,在鋁殼體上由一對角接觸軸承支撐,與鋁殼體之間通過密封圈密封,在鋁殼體外的一端接泵噴推進(jìn)器轉(zhuǎn)子,另一端接花鍵套筒;鋁殼體內(nèi)的底部為運(yùn)動控制器,通過螺釘固定在鋁殼體上;運(yùn)動控制器上方的鋁殼體上用螺釘固定左電動舵機(jī)和右電動舵機(jī),其中左電動舵機(jī)的舵軸上通過螺釘固定左舵面,右電動舵機(jī)的舵軸上通過螺釘固定右舵面;左電動舵機(jī)與右電動舵機(jī)的舵軸與鋁殼體之間采用密封圈密封;左電動舵機(jī)與右電動舵機(jī)上方的鋁殼體上固定圓柱狀電機(jī)及減速器組件,電機(jī)及減速器組件輸出軸連接花鍵套筒;電機(jī)及減速器組件上方的殼體上固定圓柱狀鋰電池組;鋰電池組的底板上固定慣性測量單元; 鋰電池組殼體上表面固定控制計(jì)算機(jī)、通信模塊和無線傳輸電臺組合模塊;控制計(jì)算機(jī)、通信模塊和無線傳輸電臺組合模塊的殼體上固定攝像頭云臺,攝像頭云臺的活動框架上安裝攝像頭,攝像頭鏡頭周圍的殼體上安裝數(shù)個照明燈,光線方向與攝像頭軸線平行;在攝像頭云臺側(cè)面固定GPS接收機(jī);在鋁殼體上安裝有深度傳感器,深度傳感器出來的導(dǎo)線連接到運(yùn)動控制器上。從整體上看,攝像頭及透光防護(hù)罩位于偵測器的頭部,泵噴推進(jìn)器位于偵測器的尾部。該偵測器在水中的運(yùn)動方式有兩種,一種為頭部在前、尾部在后、頭部比尾部低的正常式運(yùn)動,另一種為頭部在后,尾部在前的倒拖式運(yùn)動,這兩種運(yùn)動方式對應(yīng)的泵噴推進(jìn)器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向相反。正常式運(yùn)動適用于偵測器在水下的運(yùn)動,適合偵測器在水下復(fù)雜環(huán)境中邊偵測邊運(yùn)動;倒拖式運(yùn)動對于偵測器在水面及水下的運(yùn)動都適用,其運(yùn)動控制相對簡單,但由于不能對運(yùn)動前方的情況進(jìn)行偵測,因此適合在沒有障礙物或障礙物比較規(guī)則的水面及水下運(yùn)動。在遠(yuǎn)程監(jiān)視控制終端的控制下,偵測器可在水面或水下進(jìn)行偵測,偵測到的視頻信息通過有線或無線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端,同時,監(jiān)視控制終端根據(jù)收到的視頻信息給偵測器發(fā)指令,控制偵測器的偵測方向或水面及水下的運(yùn)動方向。偵測器的正常式及倒拖式運(yùn)動主要由泵噴推進(jìn)器、左電動舵機(jī)及左舵面、右電動舵機(jī)及右舵面、電機(jī)及減速器組件在控制計(jì)算機(jī)及運(yùn)動控制器的控制下完成。當(dāng)偵測器需要在水中運(yùn)動時,控制計(jì)算機(jī)接受遠(yuǎn)程監(jiān)視控制終端的運(yùn)動指令并傳送給運(yùn)動控制器,運(yùn)動控制器控制泵噴推進(jìn)器轉(zhuǎn)子沿某個方向轉(zhuǎn)動,同時控制左電動舵機(jī)及右電動舵機(jī)的轉(zhuǎn)動,使左舵面及右舵面分別轉(zhuǎn)過相應(yīng)角度,形成正常式或倒拖式水中運(yùn)動。在這兩種方式的運(yùn)動過程中,攝像頭都可以對周圍環(huán)境情況進(jìn)行偵測,形成視頻信息并傳輸?shù)奖O(jiān)視控制終端。當(dāng)需要偵測水面或水下黑暗環(huán)境的情況時,通過攝像頭上的照明燈為黑暗環(huán)境照明。該偵測器能夠在預(yù)先設(shè)定的程序控制下自主航行、偵測并儲存圖像信息,并可在浮出水面后通過無線方式將視頻圖像發(fā)送出去,并以無線方式接收控制指令。泵噴推進(jìn)器的定子及轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成能夠保證當(dāng)偵測器在正常速度范圍內(nèi)運(yùn)動時,基本不產(chǎn)生繞偵測器縱軸的滾轉(zhuǎn)力矩;當(dāng)泵噴推進(jìn)器產(chǎn)生一定程度的滾轉(zhuǎn)力矩時,可通過左舵面及右舵面的差動旋轉(zhuǎn)給以消除;深度傳感器及慣性測量單元用來檢測偵測器的深度、 姿態(tài)、角速度等信息,為水中航行器的運(yùn)動控制提供相關(guān)參數(shù)。當(dāng)偵測器在無遮擋的水面工作時,可通過GPS接收機(jī)接收GPS信號,為自身定位。在動力未開的自由狀態(tài)下,偵測器豎直漂浮于水中,透光防護(hù)罩部分露出水面,此時攝像頭能夠從半球形頭部的任何一個方向?qū)χ車h(huán)境進(jìn)行偵測;當(dāng)水面有影響偵測的波浪時,啟動泵噴推進(jìn)器,使偵測器頭部更高地露出水面,同時通過控制左舵面及右舵面,使偵測器在水中保持穩(wěn)定,從而對周圍環(huán)境進(jìn)行偵測。該偵測器可以沒有無線傳輸電臺,或者當(dāng)偵測器只需要偵測水面情況時,可以沒有放線器及數(shù)據(jù)傳輸線,而只通過通信模塊及無線傳輸電臺以無線方式傳輸數(shù)據(jù)。有益效果①該偵測器可長時間對水面、空中及水下環(huán)境進(jìn)行全方位偵測監(jiān)視;②可對水下復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行偵測及搜尋,水下及水面運(yùn)動靈活;③體積小,重量輕,攜帶方便,易于維護(hù)。
圖1是本發(fā)明一種水中自航式全方位偵測器的縱向剖視圖;圖2是本發(fā)明一種水中自航式全方位偵測器的外形三視圖;圖3、圖4分別是本發(fā)明一種水中自航式全方位偵測器在水面?zhèn)蓽y時的狀態(tài);圖5是本發(fā)明一種水中自航式全方位偵測器在水面運(yùn)動并偵測時的狀態(tài);圖6、圖7、圖8分別是本發(fā)明一種水中自航式全方位偵測器在水下以不同方式運(yùn)動并偵測時的狀態(tài)。圖中1-攝像頭、2-照明燈、3-攝像頭云臺、4-控制計(jì)算機(jī)、5-鋰電池組、6-電機(jī)及減速器組件、7-右舵面、8-右電動舵機(jī)、9-運(yùn)動控制器、10-泵噴推進(jìn)器、11-數(shù)據(jù)傳輸線、 12-放線器、13-動力軸、14-花鍵套筒、15-左電動舵機(jī)、16-左舵面、17-鋁殼體、18-深度傳感器、19-慣性測量單元、20-無線傳輸電臺、21-通信模塊、22-透光防護(hù)罩、23-GPS接收機(jī)。
具體實(shí)施方式
參見圖1,本發(fā)明的水中自航式全方位偵測器包括攝像頭1、照明燈2、攝像頭云臺3、控制計(jì)算機(jī)4、鋰電池組5、電機(jī)及減速器組件6、右舵面7、右電動舵機(jī)8、運(yùn)動控制器 9、泵噴推進(jìn)器10、數(shù)據(jù)傳輸線11、放線器12、動力軸13、花鍵套筒14、左電動舵機(jī)15、左舵面16、鋁殼體17、深度傳感器18、慣性測量單元19、無線傳輸電臺20、通信模塊21、透光防護(hù)罩22、GPS接收機(jī)23。鋁殼體17與透光防護(hù)罩20用螺釘連接成一體,構(gòu)成偵測器的防水密封殼體,鋁殼體17與透光防護(hù)罩20之間的搭接處加防水密封圈防水;偵測器尾部為泵噴推進(jìn)器10,泵噴推進(jìn)器10的定子通過螺釘連接到鋁殼體17上,泵噴推進(jìn)器10的轉(zhuǎn)子用螺釘固定在動力軸13的一端,用于輸出轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;泵噴推進(jìn)器10的定子上用螺釘固定放線器12,放線器12內(nèi)部為數(shù)據(jù)傳輸線11,數(shù)據(jù)傳輸線11 一端連接通信模塊19,另一端連接遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端;當(dāng)偵測器在水中運(yùn)動時,放線器12放出數(shù)據(jù)傳輸線11,與遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸;動力軸13通過一對角接觸軸承支撐在鋁殼體17的底部,與鋁殼體17之間通過密封圈密封防水;動力軸13在鋁殼體17外的一端接泵噴推進(jìn)器10的轉(zhuǎn)子,另一端接花鍵套筒14 ;鋁殼體17內(nèi)部底端安裝運(yùn)動控制器9,用螺釘固定在鋁殼體17 上;運(yùn)動控制器9上方的鋁殼體17上用螺釘固定左電動舵機(jī)15和右電動舵機(jī)8,左電動舵機(jī)15的舵軸上用螺釘固定左舵面16,右電動舵機(jī)8的舵軸上用螺釘固定右舵面7 ;左電動舵機(jī)15與右電動舵機(jī)8的舵軸與鋁殼體17之間采用密封圈密封防水;左電動舵機(jī)15與右電動舵機(jī)8上方的鋁殼體17上用螺釘固定圓柱形的電機(jī)及減速器組件6,電機(jī)及減速器組件6輸出軸連接花鍵套筒14,通過花鍵套筒14及動力軸13為泵噴推進(jìn)器10的轉(zhuǎn)子提供動力;電機(jī)及減速器組件6上方的鋁殼體17上用螺釘固定圓柱形的鋰電池組5 ;鋰電池組 5的底板上用螺釘固定慣性測量單元19,慣性測量單元19引出的導(dǎo)線連接到運(yùn)動控制器9上,用于測量偵測器的運(yùn)動姿態(tài)、角速度等信息;鋰電池組5殼體的上表面用螺釘固定控制計(jì)算機(jī)4、通信模塊19和無線傳輸電臺18構(gòu)成的組合模塊,用于有線及無線數(shù)據(jù)的傳輸及偵測器的運(yùn)動控制;控制計(jì)算機(jī)4、通信模塊19和無線傳輸電臺18構(gòu)成的組合模塊的殼體上用螺釘固定攝像頭云臺3,攝像頭云臺3的活動框架上安裝攝像頭1,攝像頭1鏡頭周圍的殼體上安裝數(shù)個照明燈2,照明燈2光線方向與攝像頭1的軸線平行,用來在黑暗環(huán)境中照明;在攝像頭云臺3的側(cè)面固定GPS接收機(jī)21,用來接收GPS信號,為偵測器定位;在鋁殼體17上用螺釘固定深度傳感器18,深度傳感器18引出的導(dǎo)線連接到運(yùn)動控制器9上,用來測量偵測器的所處的深度。偵測器在水中的運(yùn)動方式有兩種,一種為頭部在前、尾部在后、頭部比尾部低的正常式運(yùn)動,如圖8所示;另一種為頭部在后,尾部在前的倒拖式運(yùn)動,如圖5、圖6及圖7所示;這兩種運(yùn)動方式對應(yīng)的泵噴推進(jìn)器10轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向相反。正常式運(yùn)動適用于偵測器在水下的運(yùn)動,適合偵測器在水下復(fù)雜環(huán)境中邊偵測邊運(yùn)動;倒拖式運(yùn)動對于偵測器在水面及水下的運(yùn)動都適用,其運(yùn)動控制相對簡單,但由于不能對運(yùn)動前方的情況進(jìn)行偵測,因此適合在沒有障礙物或障礙物比較規(guī)則的水面及水下運(yùn)動。該偵測器的作用過程為,在遠(yuǎn)程監(jiān)視控制終端的控制下,偵測器可在水面或水下進(jìn)行偵測,偵測到的視頻信息通過通信模塊21、放線器12及數(shù)據(jù)傳輸線11以有線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端,或通過通信模塊21及無線傳輸電臺20以無線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端,同時,監(jiān)視控制終端根據(jù)收到的視頻信息給偵測器發(fā)指令,控制偵測器的偵測方向或水面及水下的運(yùn)動方向。偵測器的正常式及倒拖式運(yùn)動主要由泵噴推進(jìn)器10、左電動舵機(jī)15及左舵面16、右電動舵機(jī)8及右舵面7、電機(jī)及減速器組件6在控制計(jì)算機(jī)4 及運(yùn)動控制器9的控制下完成。當(dāng)偵測器需要在水中運(yùn)動時,控制計(jì)算機(jī)4接受遠(yuǎn)程監(jiān)視控制終端的運(yùn)動指令并傳送給運(yùn)動控制器9,運(yùn)動控制器9控制泵噴推進(jìn)器10的轉(zhuǎn)子沿某個方向轉(zhuǎn)動,同時控制左電動舵機(jī)15及右電動舵機(jī)8的轉(zhuǎn)動,使左舵面16及右舵面7分別轉(zhuǎn)過相應(yīng)角度,形成正常式或倒拖式水中運(yùn)動,并保持運(yùn)動的穩(wěn)定性。在這兩種方式的運(yùn)動過程中,攝像頭都可以對周圍環(huán)境進(jìn)行偵測,形成視頻信息并傳輸?shù)奖O(jiān)視控制終端。當(dāng)需要偵測水面或水下黑暗環(huán)境的情況時,通過攝像頭1上的照明燈2為黑暗環(huán)境照明。該偵測器能夠在預(yù)先設(shè)定的程序控制下自主航行、偵測并儲存圖像信息,并可在浮出水面后通過無線方式將視頻圖像發(fā)送出去,并以無線方式接收控制指令。泵噴推進(jìn)器10的定子及轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成能夠保證當(dāng)偵測器在正常速度范圍內(nèi)運(yùn)動時,基本不產(chǎn)生繞偵測器縱軸的滾轉(zhuǎn)力矩;當(dāng)泵噴推進(jìn)器10產(chǎn)生一定程度的滾轉(zhuǎn)力矩時, 可通過左舵面16及右舵面7的差動旋轉(zhuǎn)給以消除;深度傳感器18及慣性測量單元19用來檢測偵測器的深度、姿態(tài)、角速度等信息,為水中航行器的運(yùn)動控制提供相關(guān)參數(shù)。當(dāng)偵測器在無遮擋的水面工作時,可通過GPS接收機(jī)23接收GPS信號,為自身定位。該偵測器的基本外形參見圖2,其頭部為半球形,尾部為推進(jìn)器及放線器,中部為由曲線繞縱軸線旋轉(zhuǎn)生成的回轉(zhuǎn)體。參見圖3,在動力未開的自由狀態(tài)下,偵測器豎直漂浮于水中,透光防護(hù)罩22露出水面,此時攝像頭能夠從半球形頭部的任何一個方向?qū)χ車h(huán)境進(jìn)行偵測。參見圖4,當(dāng)水面有影響偵測的波浪時,啟動泵噴推進(jìn)器10,使偵測器頭部更高地露出水面,同時通過控制左舵面16及右舵面7,使偵測器在水中保持穩(wěn)定,從而對周圍環(huán)境進(jìn)行偵測。 該偵測器可以沒有無線傳輸電臺20,而只通過通信模塊21、放線器12及數(shù)據(jù)傳輸線11以有線方式傳輸數(shù)據(jù),或者當(dāng)偵測器只需要偵測水面情況時,可以沒有放線器12及數(shù)據(jù)傳輸線11,而只通過通信模塊21及無線傳輸電臺20以無線方式傳輸數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種水中自航式全方位偵測器,包括攝像頭(1)、照明燈O)、攝像頭云臺(3)、控制計(jì)算機(jī)(4)、鋰電池組( 、電機(jī)及減速器組件(6)、右舵面(7)、右電動舵機(jī)(8)、運(yùn)動控制器(9)、泵噴推進(jìn)器(10)、數(shù)據(jù)傳輸線(11)、放線器(12)、動力軸(13)、花鍵套筒(14)、左電動舵機(jī)(15)、左舵面(16)、鋁殼體(17)、深度傳感器(18)、慣性測量單元(19)、無線傳輸電臺 (20)、通信模塊(21)、透光防護(hù)罩(22)、GPS接收機(jī)Q3);其特征在于鋁殼體(17)與透光防護(hù)罩00)用螺釘連接成一體,構(gòu)成水中偵測器的防水密封殼體,鋁殼體(17)與透光防護(hù)罩00)之間的搭接處加防水密封圈防水;水中偵測器尾部為泵噴推進(jìn)器(10),泵噴推進(jìn)器(10)的定子通過螺釘固定到鋁殼體(17)上,泵噴推進(jìn)器(10)的轉(zhuǎn)子用螺釘固定在動力軸 (13)的一端;泵噴推進(jìn)器(10)的定子上用螺釘固定放線器(12),放線器(12)內(nèi)部為數(shù)據(jù)傳輸線(11),數(shù)據(jù)傳輸線(11) 一端連接通信模塊(19),另一端連接遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制終端; 動力軸(1 通過一對角接觸軸承支撐在鋁殼體(17)的底部,與鋁殼體(17)之間通過密封圈密封防水,動力軸(1 在鋁殼體(17)外的一端接泵噴推進(jìn)器(10)的轉(zhuǎn)子,另一端接花鍵套筒(14);鋁殼體(17)內(nèi)部的底端安裝運(yùn)動控制器(9),用螺釘固定在鋁殼體(17)上; 運(yùn)動控制器(9)上方的鋁殼體(17)上用螺釘固定左電動舵機(jī)(巧)和右電動舵機(jī)(8),左電動舵機(jī)(1 的舵軸上用螺釘固定左舵面(16),右電動舵機(jī)(8)的舵軸上用螺釘固定右舵面(7);左電動舵機(jī)(15)與右電動舵機(jī)(8)的舵軸與鋁殼體(17)之間采用密封圈密封防水;左電動舵機(jī)(1 與右電動舵機(jī)(8)上方的鋁殼體(17)上用螺釘固定圓柱形的電機(jī)及減速器組件(6),電機(jī)及減速器組件(6)輸出軸連接花鍵套筒(14);電機(jī)及減速器組件(6) 上方的鋁殼體(17)上用螺釘固定圓柱形的鋰電池組(5);鋰電池組(5)的底板上用螺釘固定慣性測量單元(19),慣性測量單元(19)引出的導(dǎo)線連接到運(yùn)動控制器(9)上;鋰電池組 (5)的殼體上表面用螺釘固定控制計(jì)算機(jī)G)、通信模塊(19)和無線傳輸電臺(18)構(gòu)成的組合模塊;控制計(jì)算機(jī)G)、通信模塊(19)和無線傳輸電臺(18)構(gòu)成的組合模塊的殼體上用螺釘固定攝像頭云臺(3),攝像頭云臺(;3)的活動框架上安裝攝像頭(1),攝像頭(1) 鏡頭周圍的殼體上安裝數(shù)個照明燈0),照明燈(2)光線方向與攝像頭(1)的軸線平行;在攝像頭云臺( 的側(cè)面用螺釘固定GPS接收機(jī);在鋁殼體(17)上用螺釘深度傳感器 (18),深度傳感器(18)引出的導(dǎo)線連接到運(yùn)動控制器(9)上;該偵測器可以沒有無線傳輸電臺(20),而只通過通信模塊(21)、放線器(12)及數(shù)據(jù)傳輸線(11)以有線方式傳輸數(shù)據(jù); 或者當(dāng)水中偵測器只需要偵測水面情況時,可以沒有放線器(12)及數(shù)據(jù)傳輸線(11),而只通過通信模塊(21)及無線傳輸電臺00)以無線方式傳輸數(shù)據(jù);該偵測器能夠在預(yù)先設(shè)定的程序控制下自主航行、偵測并儲存圖像信息,并可在浮出水面后通過無線方式將視頻圖像發(fā)送出去,并以無線方式接收控制指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水中自航式全方位偵測器,其特征是在動力未開的自由狀態(tài)下,該偵測器豎直漂浮于水中,透光防護(hù)罩0 露出水面,此時攝像頭能夠從半球形頭部的任何一個方向?qū)χ車h(huán)境進(jìn)行偵測;當(dāng)水面有影響偵測的波浪時,啟動泵噴推進(jìn)器 (10),使水中偵測器頭部更高地露出水面,同時通過控制左舵面(16)及右舵面(7)使水中偵測器在水中保持穩(wěn)定,從而對周圍環(huán)境進(jìn)行偵測;該偵測器在水中的運(yùn)動方式有兩種,一種為頭部在前、尾部在后、頭部比尾部低的正常式運(yùn)動,另一種為頭部在后,尾部在前的倒拖式運(yùn)動,這兩種運(yùn)動方式對應(yīng)的泵噴推進(jìn)器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向相反。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能夠在水中進(jìn)行全方位偵測及自主航行的水中自航式全方位偵測器,屬于水中航行器領(lǐng)域。本實(shí)用新型重點(diǎn)解決水面及水面上方長時間全方位偵測問題以及水面以下復(fù)雜環(huán)境的偵測問題。本實(shí)用新型的偵測器包括攝像頭、照明燈、攝像頭云臺、控制計(jì)算機(jī)、鋰電池組、電機(jī)及減速器組件、右舵面、右電動舵機(jī)、運(yùn)動控制器、泵噴推進(jìn)器、數(shù)據(jù)傳輸線、放線器、動力軸、花鍵套筒、左電動舵機(jī)、左舵面、鋁殼體、深度傳感器、慣性測量單元、無線傳輸電臺、通信模塊、透光防護(hù)罩、GPS接收機(jī)。本實(shí)用新型的偵測器能夠接受遠(yuǎn)程監(jiān)視控制終端的遙控指令或預(yù)設(shè)指令,在控制計(jì)算機(jī)及運(yùn)動控制器控制下,實(shí)現(xiàn)水面全方位長期實(shí)時偵測及水下復(fù)雜環(huán)境的實(shí)時偵測。
文檔編號H04N5/232GK202089225SQ201020692399
公開日2011年12月28日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者馮順山, 方東洋, 段相杰, 邊江楠, 邵志宇 申請人:北京理工大學(xué)