[发明专利]基于ROV的水下激光三维扫描辅助装置

说明书

本发明涉及一种基于ROV的水下激光三维扫描辅助装置，包括手柄把持机构、液压驱动机构、钳式咬合机构、链环限位机构和探测机构，该液压驱动机构安装在手柄把持机构的一端，所述的钳式咬合机构通过所述的液压驱动机构驱动；在所述的钳式咬合机构上安装有链环限位机构和探测机构，该链条环限位机构接近所述的液压驱动机构，该探测机构安装在钳式咬合机构的上部，所述的液压驱动机构和探测机构均接入控制面板。本发明的优点是：有效地解决现有水下激光测量技术应用于锚泊系统动态链环尺寸的测量时遇到的困难。

技术领域

本发明涉及一种基于ROV的水下激光三维扫描辅助装置，用于水下激光测量，属于机械工程领域。

背景技术

为完整评估锚泊系统的状态，根据船级社及行业协会等监管机构的要求，应对指定位置锚链进行尺寸测量，主要是链环的直径、链环间的距离等。现有的技术是潜水员或ROV利用金属卡尺进行测量，将卡尺固定在需要测量的链环上，通过读取刻度获得链环的相关尺寸信息。潜水员卡尺测量主要存在以下弊端：

(1)潜水员受作业水深和海况影响较大，水下作业安全风险大。

(2)潜水员作业费用高。

(3)潜水员水下作业易疲劳，影响作业质量。

(4)潜水员水下主观进行链环测量点的确认，对于弧形的链环，无法保证测量点为真实测量位置，测量过程会出现远超卡尺精度的误差。

使用ROV替代潜水员利用机械卡尺进行水下链环尺寸测量，虽然能够解决潜水员作业存在的安全和效率等问题，但是测量精度较潜水员更差，只能进行相关链环尺寸的粗略测量，无法满足相关监管机构对于尺寸测量精度的要求。

随着水下激光技术的不断发展，三维激光扫描测量技术开始应用于系泊锚链链环的尺寸测量，通过激光扫描、建立三维模型、正切面测量等手段可以对链环的尺寸进行亚毫米级的测量。但是目前本技术由于仅能对设备和被测物相对静止的情况进行精确的扫描测量。由于悬空段锚链处于不断地振动状态，故无法直接应用。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种基于ROV的水下激光三维扫描辅助装置，将水下激光测量设备与系泊锚链链环固定在一起，以防止它们之间发生相对运动的装置。有效地解决现有水下激光测量技术应用于锚泊系统动态链环尺寸的测量时遇到的困难。本发明的技术方案是：

一种基于ROV的水下激光三维扫描辅助装置，包括手柄把持机构、液压驱动机构、钳式咬合机构、链环限位机构和探测机构，该液压驱动机构安装在手柄把持机构的一端，所述的钳式咬合机构通过所述的液压驱动机构驱动；在所述的钳式咬合机构上安装有链环限位机构和探测机构，该链条环限位机构接近所述的液压驱动机构，该探测机构安装在钳式咬合机构的上部，所述的液压驱动机构和探测机构均接入控制面板。

所述的手柄把持机构包括T型手柄、固定板、夹紧块和肋板，在所述T型手柄的一端安装有固定板，该固定板的一侧面与所述的T型手柄之间安装有肋板，该固定板的另一侧面安装有两块相对设置的夹紧块，两块夹紧块的中部形成容纳液压驱动机构的腔体，该液压驱动机构被两块所述的夹紧块夹紧。

所述的液压驱动机构包括双杆液压缸，该双杆液压缸沿竖直方向设置，所述双杆液压缸的缸体固定安装在两块夹紧块之间，所述的双杆液压缸的其中一活塞杆位于夹紧块的上部，另一活塞杆位于夹紧块的下部。

所述的钳式咬合机构包括两块呈X型设置的夹板，两块夹板的中部通过销轴转动的连接在一起，其中一块夹板的一端通过上联接机构与上部的活塞杆铰接在一起，另一块夹板的一端通过下联接机构与下部的活塞杆铰接在一起；两块夹板的另一端均安装有一链环夹板，两块链环夹板相互平行设置；所述的链环夹板上设置有链环夹板通孔。

在每一所述的链环夹板的内侧面安装有橡胶防滑垫。

在上部的链环夹板上安装有所述的探测机构。