[发明专利]可快速布放的刚柔耦合折叠充气式双体无人艇

说明书

本发明公开了一种可快速布放的刚柔耦合折叠充气式双体无人艇，包括设置在连接部件上方的用于安装通信控制单元的刚性承载部件和设置在连接部件下方的两个相互平行的艇体，艇体底部后侧设有推进器，两个艇体的结构相同，艇体由内部可折叠刚性结构和外部可充气柔性结构组成，刚性承载部件包括安装座和壳体，通信控制单元包括与控制模块相连的定位导航模块、通信模块和数据采集模块，控制模块与设置在岸上或母船上的控制站控连接；连接部件为可充气柔性连接部件，可充气柔性连接部件采用镂空穿浪式设计，其内部设有可以产生气体的化学品和用于连接通信控制单元和推进器电动水泵的电缆。能够通过折叠的方式减小体积，方便储存和运输，实现快速布放。

技术领域

本发明涉及无人艇技术领域，具体涉及一种可快速布放的刚柔耦合折叠充气式双体无人艇。

背景技术

近年来，随着世界海洋经济的蓬勃发展，商船运输活动日益频繁，海上安全航行压力与风险也显著提升，然而，目前海军护航存在巡逻海域面积大、成本高、军舰少，部分海域处于巡逻真空，海盗身份真假难辨，难以遏制等问题，随着海上航行风险的愈发加剧，亟需一种快速高效的船舶护航方式，而无人艇可作为解决这一问题的有效方法。

水面无人艇是一种无人操作且可远程操控的水面舰艇，主要用于执行不适宜有人船只执行的危险任务，具有运动灵活、适用广泛、自主航行的特点，目前水面无人艇在海洋气象监测、地球物理勘探、环境监测、搜救应急响应的海事应用中已经发挥着十分重要的作用。

由于护航任务的时效性以及特殊性，对无人艇的布放时效性、设计与建造技术均提出较高要求。在利用无人艇进行船舶护航、防卫等方面，美国、英国、以色列等国家已有多种型号无人艇已实际部署或已处于试验测试阶段。但是上述各国针对无人艇技术进行严格保密并进行技术封锁，核心技术外界无法掌握。

国内无人艇技术在协同执行护航任务领域尚未有实际部署，国内现存单体无人艇的主要缺陷体现在稳定性能较差，调节能力单一，不能满足复杂海域的作业要求。现存双体无人艇亦大多存在布放速度缓慢、续航能力差、运输储备不便、机动性能差等问题。且现存无人艇大都使用柴油为主动力，防水特性不足，难以实现快速布放。

因此，为了满足复杂恶劣海况下护航任务的更多需求，在进行无人艇设计的时候需要着重考虑艇体结构、艇体稳性、耐波性、航向稳定性以及防弹耐压性，有必要研制出一种在存储时能够以折叠方式减小体积，在使用时能够快速布放的水面双体无人艇。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提出一种提供一种既无冗余误差参数，又可显式获取串、并、混联运动链中所有具有明确物理意义的相互独立的几何误差参数及其对末端位姿误差的线性映射规律，还可同时为机器人精度设计与运动学标定提供理论模型的基于旋量理论的机器人无冗余几何误差模型解析建模方法。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种可快速布放的刚柔耦合折叠充气式双体无人艇，包括连接部件，所述连接部件的上方设置有用于安装通信控制单元的刚性承载部件，所述连接部件的下方布置有两个相互平行的艇体，两个艇体的结构相同，所述艇体由内部可折叠刚性结构和外部可充气柔性结构组成，所述内部可折叠刚性结构包括可折叠的前侧部件和后侧部件；所述内部可折叠刚性结构的下方设有蓄电池；所述外部可充气柔性结构包括分别包裹在所述前侧部件和后侧部件的前侧气囊和后侧气囊，所述前侧气囊和后侧气囊内均设有可以产生气体的化学品；所述艇体底部后侧设有推进器，所述推进器采用金属喷泵推进器；所述刚性承载部件包括安装座和壳体，所述通信控制单元包括控制模块、定位导航模块、通信模块和数据采集模块，所述定位导航模块、通信模块和数据采集模块分别与所述控制模块连接，所述控制模块与设置在岸上或母船上的控制站控连接；所述连接部件为可充气柔性连接部件，所述可充气柔性连接部件采用镂空穿浪式设计，所述可充气柔性连接部件的内部设有可以产生气体的化学品和用于连接通信控制单元和推进器电动水泵的电缆。

进一步讲，本发明所述的可快速布放的刚柔耦合折叠充气式双体无人艇，其中：