[发明专利]一种辅助水下搜索定位的智能装置

说明书

本发明提供了一种辅助水下搜索定位的智能装置。所述智能装置包括定位锚、传感器模块、通讯模块、电池模块及控制模块；所述定位锚用于将所述智能装置固定于水底进行定点工作；所述传感器模块用于监测所述智能装置自身的状态，并将监测数据上传到所述控制模块；所述通讯模块利用无线近距通讯协议进行通讯，用于使多个所述智能装置之间，以及所述智能装置与操作人员之间进行近距通讯；所述电池模块用于为所述智能装置提供电源支持；所述控制模块通过电路用于对本智能装置运作进行监测和控制。本装置用于在水下精准定位标记，并且能通过对环境的监测加强自身的稳定性程度，以避免定位点的偏移。

技术领域

本发明涉及水底搜索技术领域。具体而言，涉及一种辅助水下搜索的智能装置。

背景技术

目前人们对海洋或者江河的底部环境探索日益频繁，各种技术领域包括能源、基建、资源、环保等都有大量的对水体底部进行勘探搜索的需求。而大多数时候，潜水员都需要对划定范围内的水体进行仔细的定点搜索，并在搜索过程中将各种疑点位置和待查点位置记录在案，为后续的搜索研究提供定位标识。然而目前在水底的定位技术方案中，虽然都提出利用GPS或者各种导航定位系统对定点的标识技术，然而这些基于大空间范围的电子定位技术，还无法解决细致到0.1米以内的定位，造成当完成一轮搜索后，需要开展第二轮的搜索时还需要花费比较大的时间重新对范围内的定位目识点进行确认。

查阅相关的已公开技术方案，CN212483871提出一种水底装备的卫星定位方案，US2021141085提出种水下的光学定位和互感通讯方案，上述两个技术方案相对复杂而且依赖于大型的通讯系统进行设备的定位；CN112433241提出一种利用水上浮标的定位方案，然而无法对水下标识进行识别和定位。故此相关的为水下搜索而设计的技术方案尚待完善。

发明内容

本发明的目的在于，使用一种辅助水下搜索的智能装置为水下定位标识提供更可靠的技术解决方案。该智能装置为一种小型可随便携带的电子装置，由潜水员携带并于水底下操作完成定位；并且该智能装置使用机械结构，主动地完成水底下的锚定和针对外部冲击进行主动侦测作进一步的稳定。同时，该智能装置可以进行点对点或点对终端的短距通讯，利用通讯设备更快地实现水下搜索和发现功能。

本发明采用如下技术方案：

一种辅助水下搜索定位的智能装置，所述智能装置包括定位锚、传感器模块、通讯模块、电池模块及控制模块；所述定位锚用于将所述智能装置固定于水底进行定点工作；所述传感器模块用于监测所述智能装置自身的状态，并将监测数据上传到所述控制模块；所述通讯模块利用无线近距通讯协议进行通讯，用于使多个所述智能装置之间，以及所述智能装置与操作人员之间进行近距通讯；所述电池模块用于为所述智能装置提供电源支持；所述控制模块通过电路连接所述传感器模块、所述通讯模块以及所述电池模块，用于对以上模块的运作进行监测和控制；

其中，所述定位锚包括一个压缩空气腔以及一个活塞装置；在所述压缩空气腔内预先注入压缩空气，并使用锁定环将所述活塞装置的活塞锁定；在需要将所述智能装置进行固定定位时，操作人员通过发射装置将所述智能装置射入水体底部的目标位置，并同时释放所述限位环内的锁定环，使所述限位环内的压缩空气释放从而激发所述智能装置射入水底淤泥内，随后所述定位锚的锚定爪展开并抓紧四周的固定物，用于固定所述智能装置；

所述定位锚包括多个锚定爪；每个所述锚定爪包括多个爪节；多个所述爪节通过活动栓组成连杆机构，并且通过驱动其中一个主动爪节，从而使所述锚定爪进行绕定点的张合动作；

所述定位锚包括一组驱动装置；所述驱动装置包括微型电机和减速箱；所述驱动装置由所述电池模块提供电源使所述微型电机转动；所述减速箱将电机的动力传递到涡轮杆，并通过所述涡轮杆驱动所述多组锚定爪的张合；

所述传感器模块包括陀螺仪传感器和加速度传感器；所述传感器模块监测所述智能装置的姿态包括各方向上的位移加速度以及角速度，并将监测数据实时或者周期性地上传到所述控制模块；