[实用新型]一种风帆动力水下自主航行器

权利要求书

1.一种风帆动力水下自主航行器，其特征在于，包括：

支架；

浮力体，所述浮力体连接在所述支架的下端，所述浮力体用于提供浮力；

风力系统，所述风力系统包括桅杆及动力帆，所述桅杆安装在所述支架的上端，所述动力帆的一侧固定在所述桅杆上，所述动力帆形成有帆面；

仪器舱，所述仪器舱连接在支架的下端并与所述浮力体间隔设置。

2.如权利要求1所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述浮力体的数量为两个，两个所述浮力体间隔设置在所述支架的相对两侧，所述动力帆位于所述两个浮力体之间。

3.如权利要求2所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述支架包括连接两个浮力体的连接架，所述两个浮力体对称设置在所述连接架的两端，所述帆面与所述浮力体的宽度方向之间的夹角大于0度并小于或等于90度。

4.如权利要求1所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述浮力体的下端呈流线型。

5.如权利要求1所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述风帆动力水下自主航行器包括控制系统、风速风向仪及电机装置，所述控制系统设置在所述仪器舱内，所述电机装置包括第一电机，所述控制系统与所述风速风向仪及所述第一电机电性连接，所述风速风向仪用于检测风速和风向，所述控制系统用于根据所述风速风向仪检测到的所述风速和所述风向控制所述第一电机转动以驱动所述动力帆相对于所述桅杆转动以调节所述动力帆与风之间的夹角。

6.如权利要求5所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，在所述风对所述帆面形成的作用力构成所述风帆动力水下自主航行器航行的推动力时，所述控制系统用于控制所述第一电机转动以驱动所述动力帆相对于所述桅杆转动以使得所述帆面与所述风之间的夹角大于90度。

7.如权利要求5所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，在所述风对所述帆面形成的作用力构成所述风帆动力水下自主航行器航行的阻力时，所述控制系统用于控制所述第一电机转动以驱动所述动力帆相对于所述桅杆转动以使得所述帆面与所述风之间的夹角大于或等于45度并小于或等于90度。

8.如权利要求5所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述第一电机收容在所述浮力体内；

所述风帆动力水下自主航行器包括钢绳，所述钢绳的一端连接所述动力帆，所述钢绳的另一端穿入所述浮力体并连接所述第一电机，所述控制系统用于控制所述第一电机转动以驱动所述钢绳拉动所述动力帆相对于所述桅杆转动。

9.如权利要求8所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述风帆动力水下自主航行器包括定滑轮及连接环，所述支架包括连接架，所述定滑轮固定在所述连接架上，所述动力帆的另一侧的底部通过所述连接环与所述钢绳的一端相连接，所述钢绳绕设所述定滑轮，所述动力帆的另一侧与所述动力帆的一侧相背，所述控制系统用于控制所述第一电机转动以驱动所述钢绳拉动所述动力帆的另一侧相对于所述桅杆转动。

10.如权利要求5所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述风帆动力水下自主航行器包括舵面，所述舵面安装在所述浮力体的下端，所述电机装置设置在所述浮力体内，所述电机装置包括与所述舵面连接的第二电机，所述控制系统与所述第二电机电性连接，所述控制系统用于控制所述第二电机转动以驱动所述舵面相对于所述浮力体转动以调节所述风帆动力水下自主航行器的航行方向。

11.如权利要求5所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述支架包括连接架和连接杆，所述风帆动力水下自主航行器包括工作载荷，所述连接杆的上端连接所述连接架的下端，所述连接杆的下端连接所述仪器舱，所述仪器舱位于所述连接架的下方，所述控制系统及所述工作载荷位于所述仪器舱内；

所述浮力体的数量为两个，所述两个浮力体分别连接在所述连接架的两端，所述仪器舱位于所述两个浮力体之间，所述仪器舱距离所述两个浮力体的距离相等。

12.如权利要求11所述的风帆动力水下自主航行器，其特征在于，所述风帆动力水下自主航行器包括太阳能电池板及电池舱，所述太阳能电池板安装在所述浮力体的顶面上，所述电池舱安装在所述仪器舱内，所述太阳能电池板与所述电池舱电性连接，所述电池舱与所述控制系统、所述电机装置和所述工作载荷电性连接。