[发明专利]一种AUV自主回收/布放装置及其实现方法

说明书

本发明公开一种AUV自主回收/布放装置及其实现方法，包括母船，母船上设有若干执行部，执行部用于回收和布放AUV；执行部包括固定在母船甲板上的底座，底座上转动连接有高度调节总成，高度调节总成传动连接有连杆组件；连杆组件的末端设置有旋转机械臂，旋转机械臂上设置有夹持套筒；高度调节总成和连杆组件用于调整旋转机械臂的位置高度，旋转机械臂用于调整夹持套筒的角度，夹持套筒用于回收/布放AUV。本发明自动化程度高、有效提高了回收/布放AUV的工作效率，提高了AUV的回收/布放效率，降低了工作人员的工作强度，工作风险小，同时也能有效避免夹持不稳或夹持角度误差导致的AUV损坏。

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，特别是涉及一种AUV自主回收/布放装置及其实现方法。

背景技术

大海是世界万物的起源，海洋约占地球表面积的71％，在孕育了诸多动植物以及人类的同时，其储藏的矿产资源、以及生物资源也是无可限量的。在进入21世纪后，人类对于资源开发要求更大，海洋成为了人类开发资源的第二大开发基地，但是人力资源的有限性限制了对于海洋的开发，于是各国将目光投入了水下机器人研究这个领域，它可以搭载不同类型的设备进行高效率水下工作。自主式水下机器人(Autonomous UnderwaterVehicle，AUV)，是水下机器人大家族中非常重要的一员，用途也很广泛，如海洋环境监测、资源勘察、水文视察、地形测绘、海域巡查等多种国防与民用用处。

在海事试验中AUV的回收和布放一直存在着很多问题，由于海洋环境的复杂多变，导致AUV的定位精度严重下降，在回收过程中很容易由于碰撞产生损坏。现阶段AUV的布放一般为通过吊机配合载人小船来完成，通过母船上的吊机先将AUV放到海面上，通过母船上的吊机再将载人小船放到海面上，由布放人员把吊钩从AUV的吊环上取下，自此布放过程完成。AUV回收过程中可以通过网状结构回收，通过网状结构将AUV打捞上来，但是很容易对AUV传感器造成伤害；与此同时，现阶段的AUV无法完成自主精确的回收，如果采用传统的机械手回收，对操作人员的操作精准度要求较高，同时可能因为机械手操作不当，导致AUV搭载的传感器模块发生损坏。当前AUV的回收还是采用手动的方式，一般由母船搭载一个或者几个载人小船，通过吊臂将小船放到海面上，接着人工驾驶之后靠近AUV后通过人工的挂钩等方式锁紧AUV，然后通过人工拉拽的方式靠近母船，再通过吊钩将载人小船吊装上船，这是一种效率极低且安全性极低的回收方式，尤其是在复杂的海洋环境下，对回收人员的安全是极大的挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种AUV自主回收/布放装置及其实现方法，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种AUV自主回收/布放装置，包括母船，所述母船上设有若干执行部，所述执行部用于回收和布放AUV；

所述执行部包括固定在所述母船甲板上的底座，所述底座上转动连接有高度调节总成，所述高度调节总成传动连接有连杆组件；

所述连杆组件的末端设置有旋转机械臂，所述旋转机械臂上设置有夹持套筒；

所述高度调节总成和所述连杆组件用于调整旋转机械臂的位置高度，所述旋转机械臂用于调整所述夹持套筒的角度，所述夹持套筒用于回收/布放AUV。

优选的，所述连杆组件包括第一连杆、第二连杆和支撑杆，所述第一连杆和所述第二连杆与所述高度调节总成铰接，所述支撑杆与所述高度调节总成固接；

所述第一连杆的末端铰接有三角臂的第一角，所述三角臂的第二角铰接有第三连杆；所述第二连杆的末端铰接有第四连杆，所述第四连杆分别与所述三角臂的第三角以及所述支撑杆的末端轴接；

所述第三连杆和所述第四连杆的末端分别与所述旋转机械臂铰接。