[发明专利]搭载有翻转式救生装置的救生无人艇及救生方法

权利要求书

1.一种搭载有翻转式救生装置的救生无人艇，其特征在于：包括无人艇本体(1)和设置在无人艇本体(1)第一端的翻转式救生装置；

所述无人艇本体(1)设置有用于水上航行的动力系统和用于进行控制的控制系统；

所述翻转式救生装置包括旋转支架(6)和兜篮(7)；

所述旋转支架(6)通过设置在其后端的第一旋转轴(2)与无人艇本体(1)的第一端铰接相连，所述无人艇本体(1)的第一端设置有用于驱动第一旋转轴(2)进行旋转的驱动装置(2.1)，所述第一旋转轴(2)设置有用于检测其扭矩值的扭矩感应器(2.2)；

所述兜篮(7)包括刚性篮框(7.1)和周围与刚性篮框(7.1)相连的兜网(7.2)，所述刚性篮框(7.1)的两侧边铰接在旋转支架(6)前端的支撑臂(6.1)上，所述兜篮(7)可在旋转支架(6)上旋转以调整姿态；

所述无人艇本体(1)的第一端设置有用于调整兜篮(7)旋转角度的伸缩杆(4)，所述伸缩杆(4)的两端分别与无人艇本体(1)的第一端和刚性篮框(7.1)的后端铰接相连；

所述无人艇本体(1)的第一端还设置有用于探测落水人员的探测装置(11)；

所述驱动装置(2.1)的控制信号输入端、所述伸缩杆(4)的控制信号输入端、所述扭矩感应器(2.2)的测量信号输出端、所述探测装置(11)的测量信号输出端分别接入控制系统内；

所述无人艇本体(1)在与其第一端相对的第二端设置有用于平衡翻转式救生装置及所救落水人员的平衡水仓(9)；

所述伸缩杆(4)的后端通过第二旋转轴(3)与无人艇本体(1)的第一端铰接；所述第二旋转轴(3)为空心管状轴，套设在第一旋转轴(2)的中部外侧，所述第一旋转轴(2)、第二旋转轴(3)的旋转运动互不影响；

所述刚性篮框(7.1)为V形，使得兜篮(7)整体呈V形。

2.根据权利要求1所述的搭载有翻转式救生装置的救生无人艇，其特征在于：所述驱动装置(2.1)采用伺服电机。

3.根据权利要求1所述的搭载有翻转式救生装置的救生无人艇，其特征在于：所述探测装置(11)采用声波传感器或摄像装置。

4.一种救生方法，其特征在于：采用如权利要求1～3中任一项所述的救生无人艇，并且包括如下步骤：

1)当探测装置(11)探测到水体中有落水人员时，无人艇本体(1)行驶至落水人员附近，通过驱动装置(2.1)驱动第一旋转轴(2)旋转，使旋转支架(6)朝下旋转至无人艇本体(1)的甲板平面并保持水平；

2)调整无人艇本体(1)的姿态使其第一端朝向落水人员，根据落水人员与船的相对距离控制无人艇本体(1)进一步向落水人员靠近；

3)当探测装置(11)感应到无人艇本体(1)的第一端距离落水人员位置适度时，调整伸缩杆(4)伸出距离控制兜篮(7)的前端向下倾斜，同时无人艇本体(1)接近落水人员使落水人员贴近兜篮(7)，接着通过伸缩杆(4)控制兜篮(7)位置将落水人员托入兜篮(7)中；

4)当第一旋转轴(2)转动时扭矩感应器(2.2)感应到扭矩超出设定值时，判定落水人员已捞入兜篮(7)，控制第一旋转轴(2)转动将落水人员向上托起，同时控制伸缩杆(4)调整兜篮(7)姿态以保证落水人员的在兜篮(7)中的位置稳定；

5)当旋转支架(6)到达预定位置时，通过伸缩杆(4)控制兜篮(7)向里回转使落水人员顺势缓慢落在甲板上，扭矩感应器(2.2) 检测到扭矩低于限定值时，判断人员已移出兜篮(7)，控制旋转支架(6)和兜篮(7)回复原位，完成对落水人员的救援。

5.根据权利要求4所述的救生方法，其特征在于：所述无人艇本体(1)在与其第一端相对的第二端设置有平衡水仓(9)，在捞起落水人员的过程中，通过控制平衡水仓(9)进水以平衡捞起落水人员带来的船体倾斜。