[发明专利]采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法

权利要求书

1.一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其中海上流动实验室系统包括带有分析实验室的母船、无人深潜器、载人深潜器、若干可连接取样机器人的带有声学定位系统的着陆器；其具体作业包括以下步骤：

第一步:无人深潜器大范围扫测目标海域：母船携带相关设备到达目标海域，将无人深潜器布放于调查区域，预先设置好的程序控制无人深潜器进行自主巡航、全自动的作业以扫测调查水下的基本地形地貌；

当扫测完成后，无人深潜器被回收到母船上，母船上科研人员则对无人深潜器收集到的信息做分析与处理，以对目标海域的地形地貌初步了解，以筛选出目标区域；

第二步：着陆器的布放与水下定位系统的建立：在目标区域内给定的至少三个的水面坐标点处分别释放带有声学定位系统的着陆器沉底，这些着陆器与母船进行相互配合，双向发出声学信号；着陆器与母船之间、着陆器与着陆器之间进行相互通信，以测量相互之间的距离；着陆器获取母船的精确坐标，然后每个着陆器通过几何关系确定自己的精确坐标，且着陆器实时监测无人与载人深潜器状态以传给母船，以作为载人深潜器与无人深潜器水下定位的保障；

第三步：无人深潜器与载人深潜器的布放与水下定位通信及作业：先对载人深潜器进行布放，之后将无人深潜器进行布放，无人深潜器下潜至接近海底作业，同时载人深潜器在预定水深开始进行精细化载人作业；作业过程中，载人深潜器与无人深潜器间进行近场的水下无线通信，且无人深潜器在载人深潜器传送内部的视频与图像还有其他信息上传到科考母船的同时接收并将载人深潜器内部的视频与图像还有其他信息上传到科考母船以作备份；

第四步：无人深潜器与载人深潜器上浮：当预定的作业完成后，无人深潜器将中继器收起，载人深潜器与无人深潜器抛掉各自的压载铁后开始上浮；

第五步：无人深潜器与载人深潜器的回收与着陆器上浮：载人深潜器与无人深潜器浮出海面，完成回收；同时着陆器完成水下定位功能，抛载上浮；至此作业完成。

2.如权利要求1所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述第三步过程中，所述着陆器通过携带的取样机器人对该海域的海水、沉积物、以及生物样本进行取样作业。

3.如权利要求1所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述第三步过程中，所述无人深潜器接收母船对载人深潜器发送的备份数据，并传输给载人深潜器。

4.如权利要求1所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述第三步过程中，所述无人深潜器携带的照明摄影设备对载人深潜器的状态进行记录并传送给母船。

5.如权利要求1所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述第三步过程中，所述无人深潜器进行布放后，在海中施放通信中转机构，作业时，所述无人深潜器通过通信中转机构实现与母船间的数据传输。

6.如权利要求5所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述通信中转机构为在母船与无人深潜器间通过无线通信接力传送数据的若干停留于不同海深的无线通信装置。

7.如权利要求5所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述通信中转机构为与无人深潜器连接在一起的中继器，并通过复合缆将连接在一起的中继器和无人深潜器进行布放，无人深潜器通过光缆与母船相连，连接在一起的中继器和无人深潜器布放至深水稳定区后，无人深潜器与中继器分离。

8.如权利要求7所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述中继器和无人深潜器之间通过光纤连接实现宽带数据的传输。

9.如权利要求8所述的一种采用海上流动实验室系统对深渊进行考察作业的方法，其特征在于：所述中继器和无人深潜器上还设有备用的在两者间实现双向无线通信的备用通信装置。