[发明专利]一种用于无人艇上的3D声呐自动布放回收系统

说明书

一种用于无人艇上的3D声呐自动布放回收系统，包括远程控制界面、设置在无人艇上的工业控制计算机和由电机带动的布放回收结构，所述工业控制计算机内置有无线接收模块，与远程控制界面无线通讯连接，工业控制计算机通过PLC与电机通讯连接，所述布放回收结构包括底座，底座上设置有齿轮箱，齿轮箱由电机带动，并通过花键传动带动伸缩杆，伸缩杆的末端连接3D声呐，所述伸缩杆的末端设置有位置传感器，位置传感器与PLC电连接。本发明设计简单，构思新颖，通过远程控制界面即可实现3D声呐准确布放到指定水面坐标下的指定深度，全部操作均通过无人设备进行，最大化的利用了无人艇的各种优点，又实现了3D声呐的自动化探测，效果显著。

技术领域

本发明涉及无人艇技术领域，具体是一种用于无人艇的3D声呐的自动布放与回收的系统及方法。

背景技术

近年来，随着无人设备技术的不断发展，无人艇作为主要用于水面工作的无人设备也有了很高的研究程度，国内外公司和科研机构相继研制出许多型号的无人艇，来应对各种方面的需求。

3D声呐是一种回声探测装置，主要应用于水下资源探测、水生生物及环境探测等领域，在无人艇上装载3D声呐，对无人艇实现障碍物探测及水下考古等都有重要的意义。有时候，3D声呐不仅需要装载在无人艇上，还需要布放在水下的特定位置，在3D声呐布放和回收的过程中，都需要一系列的定位、布放，以及捕捉回收，这一系列的操作流程比较繁琐但要求精准，一般都是由人工操作。随着无人艇应用范围的不断扩大，3D声呐的布放和回收也开始需要无人艇的介入，但是，由于海上风浪涌流等环境恶劣，无人艇无人操作和监督，这使得3D声呐的布放和回收都面临着各种困难。因此，3D声呐的布放和回收工作应用到无人艇技术领域，需要解决的最大问题就是如何做到无人操作自动化的进行。

发明内容

为了解决现有技术的不足，实现无人环境下无人艇上对3D声呐的自动布放和回收，本发明提出一种用于无人艇上的3D声呐自动布放回收系统及方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，

一种用于无人艇上的3D声呐自动布放回收系统，包括远程控制界面、设置在无人艇上的工业控制计算机和由电机带动的布放回收结构，所述工业控制计算机内置有无线接收模块，与远程控制界面无线通讯连接，工业控制计算机通过PLC（可编辑逻辑控制器）与电机通讯连接，所述布放回收结构包括底座，底座上设置有齿轮箱，齿轮箱由电机带动，并通过花键传动带动伸缩杆，伸缩杆的末端连接3D声呐，所述伸缩杆的末端设置有位置传感器，位置传感器与PLC电连接。

在本发明中，所述工业控制计算机内置有GPS定位系统。

在本发明中，所述电机为正反转电机。

在本发明中，所述布放回收装置通过底座固定在无人艇的船体上。

在本发明中，所述伸缩杆外套设有延长臂，由延长臂进行保护。

在本发明中，所述工业控制计算机与PLC之间通过RS232接口连接，PLC与电机之间通过RS485接口连接，在无人艇内的设备排布中，工业控制计算机与PLC都设置在无人艇内集中的密闭环境内，距离很近，因此在选择通讯连接及接口时选择了偏向于近距离连接的RS232接口；而电机及电机带动的布放回收结构设置在密闭环境外，电机与PLC之前距离相对较远，因此在选择通讯连接及接口时选择了偏向于较远距离连接的RS485接口。