[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

说明书

本发明公开了一种搭载有翻转式救生装置的救生无人艇，包括无人艇本体和设置在无人艇本体第一端的翻转式救生装置；所述无人艇本体设置有动力系统、控制系统和探测装置；所述翻转式救生装置包括旋转支架和兜篮；所述旋转支架第一旋转轴与无人艇本体的第一端铰接相连，所述无人艇本体的第一端设置有驱动装置，所述第一旋转轴设置有扭矩感应器；所述兜篮包括刚性篮框和周围与刚性篮框相连的兜网，所述刚性篮框的两侧边铰接在旋转支架前端的支撑臂上；所述无人艇本体的第一端设置有伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与无人艇本体的第一端和刚性篮框的后端铰接相连。该救生无人艇配合本发明同时公开的救生方法，能够对落水人员实施有效救助。

技术领域

本发明涉及一种救生无人艇，特别是指一种搭载有翻转式救生装置的救生无人艇及救生方法。

背景技术

水域面积占地球面积71.18％，人类大量依靠江河湖海进行生产和运输，但人类不能在水中生存，在水域的生产、生活对人类又时刻伴随着危险，因此在水域中的救援就特别重要。随着对海洋的开发，人类海上活动的增多，未来的海洋救援将更多依靠无人船平台来进行。中国专利申请CN201210451336.0公开了一种遥控救生航行器，包括有长筒形的航行体，航行体内安设有蓄电池，航行体的后端安设电机和推进器，航行体的前端安设可分离的救生模块，航行体两侧设置救生拉索，航行体上安设有控制装置，所述救生模块设计为可弹射结构，弹射距离可达10m以上，可根据情况将救生器材和物品弹射至被困区域，强化了救生救援的功能。然而，该遥控救生航行器主要为布放救援物资而设计，对于落水人员——特别是失去自救能力的落水人员难以实施有效救援；且在收回弹射出的救生模块时，必须人工干预，未能实现完全遥控控制或自动化控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种易于实现自动化、能够有效救助落水人员的搭载有翻转式救生装置的救生无人艇及救生方法。

为实现上述目的，本发明所设计的搭载有翻转式救生装置的救生无人艇，包括无人艇本体和设置在无人艇本体第一端(船尾或船首)的翻转式救生装置；所述无人艇本体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和兜篮；所述旋转支架通过设置在其后端的第一旋转轴与无人艇本体的第一端铰接相连，所述无人艇本体的第一端设置有用于驱动第一旋转轴进行旋转的驱动装置，所述第一旋转轴设置有用于检测其扭矩值的扭矩感应器；所述兜篮包括刚性篮框和周围与刚性篮框相连的兜网，所述刚性篮框的两侧边铰接在旋转支架前端的支撑臂上，所述兜篮可在旋转支架上旋转以调整姿态；所述无人艇本体的第一端设置有用于调整兜篮旋转角度的伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与无人艇本体的第一端和刚性篮框的后端铰接相连；所述无人艇本体的第一端还设置有用于探测落水人员的探测装置；所述驱动装置的控制信号输入端、所述伸缩杆的控制信号输入端、所述扭矩感应器的测量信号输出端、所述探测装置的测量信号输出端分别接入控制系统内。

优选地，所述无人艇本体在与其第一端相对的第二端(船首或船尾)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。

优选地，所述伸缩杆的后端通过第二旋转轴与无人艇本体的第一端铰接；所述第二旋转轴为空心管状轴，套设在第一旋转轴的中部外侧，所述第一旋转轴、第二旋转轴的旋转运动互不影响。

优选地，所述刚性篮框为V形，使得兜篮整体呈V形，兜篮采用V形结构可以更容易地将落水人员兜入其内。

优选地，所述驱动装置采用伺服电机。

优选地，所述探测装置采用声波传感器或摄像装置。针对落水人员的探测可以采用人工远程监控发现，或者通过人体识别技术自动检测，人体识别技术在相关领域有成熟算法，此不赘述。

本发明同时提供了一种应用前述救生无人艇的救生方法，包括如下步骤：

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