[发明专利]一种具有减摇装置的水质巡检无人船

说明书

本发明旨在提供一种具有减摇装置的水质巡检无人船，包括船体、舵机、艉鳍、螺旋桨机构；所述的船体的尾部设有螺旋桨机构作为行船动力；所述的船体的左右侧壁的后部位于水线以上的位置分别设有一组舵机；所述的舵机下方的船体左右侧壁上分别通过沿船体横向方向水平设置的转轴安装有艉鳍；所述的舵机通过摆杆机构与艉鳍连接，驱动艉鳍基于转轴转动。本发明结构设计合理，能够自动调节船身倾角，避免船身倾翻，提升了自动作业时的安全性和稳定性，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及水质巡检无人船技术领域，具体涉及一种具有减摇装置的水质巡检无人船。

背景技术

随着我国社会的经济快速发展，社会逐渐形成生态环境的可持续科学发展共识，水资源的合理开发与利用亦已受到人们的广泛关注。水环境监测作为水资源管理和水污染控制的主要手段之一，正在发挥着不可替代的作用。如何高效并合理地对水资源进行监控便成为我国水环境安全管理过程中所面临的一个关键问题。近些年来，尽管我国对江河湖海等各类水环境的检测人力和物力投入较大，但所采用的水质监测各种技术方法手段良莠不齐，且各具一定的局限性。目前，我国水质监测方法大致主要分三种：人工作业、固定监测系统、小型无人船，其中小型无人船需要专门人员远程操控驾驶，自动化程度不高；而且在水上作业时，船体容易受到风浪带来的干扰影响，使其航向偏离，甚至导致侧倾翻船的可能事故，为实现对大面积水域的水质进行信息化、远程化的自动测量采集，减低劳力和提高监测效率，同时提高作业过程中的航行姿态稳定性，研制一款具有可控减摇鳍的水质巡检无人船，无疑具有较好的理论方法指导和现实应用意义。

现有的水质巡检无人船大多不具备可控的减摇鳍功能，导致无人船在水域中航行时无法降低风浪的干扰影响，甚至容易发生侧倾翻船的可能事故，因此急需具有可控减摇鳍的水质巡检无人船来解决现有问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有减摇装置的水质巡检无人船，该具有减摇装置的水质巡检无人船结构设计合理，能够自动调节船身倾角，避免船身倾翻，提升了自动作业时的安全性和稳定性，具有良好的应用前景。

本发明的技术方案如下：

所述的具有减摇装置的水质巡检无人船，包括船体、舵机、艉鳍、螺旋桨机构；

所述的船体的尾部设有螺旋桨机构作为行船动力；所述的船体的左右侧壁的后部位于水线以上的位置分别设有一组舵机；所述的舵机下方的船体左右侧壁上分别通过沿船体横向方向水平设置的转轴安装有艉鳍；所述的舵机通过摆杆机构与艉鳍连接，驱动艉鳍基于转轴转动。

所述的转轴与船体侧壁连接处设有盖板，所述的盖板上设有轴向为横向水平方向的转轴孔，所述的转轴插接安装于转轴孔内，所述的转轴能够相对于转轴孔转动；所述的盖板外表面上，沿转轴孔边沿设有卡槽，卡槽内设有阻水垫圈，阻水垫圈套于转轴，实现密封防水。

所述的摆杆机构包括传动连杆a、传动连杆b、连接块、滑轴；所述的舵机的输出轴沿船体纵向水平设置；所述的连接块设有两组，沿船体纵向间隔设于艉鳍的上表面上；所述的滑轴沿船体纵向水平设于两组连接块之间；

所述的传动连杆a的上端套装在舵机的输出轴上，能够相对于输出轴转动，所述的传动连杆a的下端与传动连杆b的上端铰接，所述的传动连杆b的下端套装在滑轴上，能够相对于滑轴滑动和转动。

所述的具有减摇装置的水质巡检无人船，还包括船体姿态传感器检测模块、STM32处理器、电源模块、存储模块；所述的船体姿态传感器检测模块设于船体内，船体姿态传感器检测模块MPU6050与STM32处理器电连接，所述的STM32处理器分别与船体左侧壁和右侧壁的舵机电连接，根据检测到的船体倾斜情况，控制相应的舵机工作，使得对应的艉鳍转动合适的角度；所述的电源模块用于供电；所述的存储模块与STM32处理器电连接，用于存储数据。