[实用新型]一种无人帆船动力及转向装置

权利要求书

1.一种无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述装置包括用于协同控制以提供无人帆船的推进及转向动力的帆控系统、舵控系统、电机系统和中心控制器，且所述装置还包括蓄电池、太阳能电池板以及稳向板；

所述帆控系统包括风力传感器、帆、帆绳、桅杆、帆控舵机和升降器；其中，所述帆绳通过穿过帆以使所述帆连接于所述桅杆上，所述升降器用于控制所述帆的升降，所述帆控舵机用于与所述帆绳共同作用，以控制所述帆的帆向，所述风力传感器位于所述桅杆顶端，用于测量风速、风向和风强；所述帆控舵机、升降器与风力传感器分别与所述中心控制器连接；

所述舵控系统包括舵板和舵控舵机；其中，所述舵控舵机用于控制所述舵板以实现转向，所述舵控舵机与所述中心控制器连接；

所述电机系统包括推进电机及电调；其中，所述推进电机位于船体的底部，且位于船体的尾部、在所述舵板之前，所述电调位于船体上，并与中心控制器相连，用于控制所述推进电机的转速与转向，所述电调为双向电调，可控制所述推进电机进行双向转动；且所述电机系统还用于将所述帆船前行时，海水带动所述推进电机转动而产生的机械能转化为电能储备至所述蓄电池中；

所述中心控制器用于控制所述帆控系统、舵控系统、电机系统采用不同的工作模式协同工作；所述太阳能电池板装置于所述帆上，并与所述蓄电池并连；

所述稳向板装载在所述船体底部的中心位置，且所述稳向板在垂直于船首的方向上可实现转动，以便在帆船转向时实现重心内移而利于转向。

2.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述帆为软帆。

3.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，太阳能电池板为柔性太阳能电池板。

4.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述中心控制器包括数据处理器及惯性测量单元。

5.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述装置还包括摄像头；

所述摄像头位于所述桅杆顶端，用于拍摄当前的海况数据，并将海况数据发送至所述中心控制器，且所述摄像头可与远程操作中心远程连接，以便为远程操作中心提供排障、导航及控制支持。

6.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述推进电机通过可转动支架固定于船体底部，并用绝缘胶进行加固，所述支架转动时带动所述推进电机转向，以改变推进力的方向。

7.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述装置还包括电流电压测量仪；

所述电流电压测量仪，用于按照预设的时间周期统计所述帆船各传感器及舵机电机的电流/电压数据，并将所述电流/电压数据发送至所述中心控制器，以便所述中心控制器进行能耗管理，以便得到实时的全船能耗分布。

8.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述装置还包括声呐传感器；

所述声呐传感器设置在所述船体底部，用于探测障碍物，并将探测结果发送至所述中心控制器。

9.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述船体采用双体船舱结构，以便提高无人帆船的稳定性。

10.如权利要求1所述的无人帆船动力及转向装置，其特征在于，所述推进电机为直流电机或交流电机。