[发明专利]一种水下观察装置及操作方法

权利要求书

1.一种水下观察装置的操作方法，其特征在于：

水下观察装置的结构为：包括壳体（1），所述壳体（1）呈顶部为敞口的方形结构，所述壳体（1）的内部设置有支架，为设备提供安装基础，所述壳体（1）内部安装有绞车（12），绞车（12）外部的壳体（1）内分别安装有电池舱（11）、控制舱（13）和电能转换器（14）；所述壳体（1）的顶面配合安装有浮力舱（2），浮力舱（2）的顶面安装有多块太阳能板（3），电能转换器（14）通过线缆分别与太阳能板（3）和电池舱（11）连接，浮力舱（2）的顶面中心位置设置有天线（4）；

所述壳体（1）的底面中间位置安装有观察系统（10），观察系统（10）通过光电复合缆经绞车（12）与控制舱（13）连接，接收能源以及传输信号与信息，位于观察系统（10）两旁的壳体（1）底面分别安装有支撑架（9）；

所述壳体（1）的外壁面四个角处分别设置有切角，每个切角处设置有固定杆（5），每个固定杆（5）的头部铰接折臂杆（6），每个折臂杆（6）头部安装水空两用推力器（7），折臂杆（6）的底部与壳体（1）外壁面之间安装水密电动推杆（8）；所述观察系统（10）的结构为：包括观察载体（1001），观察载体（1001）的艏部设置有水空两用摄像机（1004）和水下照明灯（1005），观察载体（1001）上设置有六个水下推力器，分别为四个水平推力器（1002）和两个垂向推力器（1007），观察载体（1001）的底部布置有高度计（1008）和深度计（1009），观察载体（1001）的顶面安装有限位块（1006）；

操作步骤如下：

第一步：准备工作，装置上电，手持无线控制器与水下观察装置对频；

第二步：控制起飞，操作员通过手持无线控制器操控水下观察装置起飞；

第三步：在飞行过程中，通过观察系统（10）的水空两用摄像机（1004）拍摄光学图像，通过天线（4）将拍摄的光学图像和控制系统反馈的位置信息、姿态信息运行信息实时传输至手持无线控制器，供操作员查看；

第四步：操作员操控抵达作业点，控制水下观察装置降落至水面；

第五步：操作员通过手持无线控制器将水下观察装置由飞行模式切换至水下观察模式，此时，四个水密电动推杆（8）将自动收缩，带动水空两用推力器（7）向下旋转90度， 四台水空两用推力器（7）没入水中，呈矢量布置；

第六步：操作员根据反馈的位置信息和作业点坐标，远程操控水下观察装置移动至作业点，并开启水平面自动定位，控制系统将根据位置变化通过推力分配算法向四台水空两用推力器（7）分配推力，保持水下观察装置在水面上的位置稳定；

第七步：操作员通过远程遥控观察系统（10）的水下推力器和绞车（12）收放缆，即可实现观察系统（10）在水下的运动和姿态调节，观察系统（10）的水空两用摄像机（1004）和水下观察声纳（1003）所捕捉到的图像信息经过光电复合缆、控制系统和天线（4）实时传输至手持无线控制器，操作员通过手持无线控制器上的屏幕可实时观察捕捉到的图像信息；

第八步：完成该作业点的观察作业后，操作员点击手持无线控制器上的回收按钮，绞车（12）自动收缆直至观察系统（10）的限位块（1006）进入转动固定器（17），限位块(1006)到位后，控制系统根据水下观察装置的艏向角数据以及观察系统（10）的艏向角数据，自动控制电动马达（15）驱动转动固定器（17）带动观察系统（10）转动至初始位置；

第九步：操作员远程遥控水下观察装置关闭水平面自动定位，并由水下观察模式切换至飞行模式，四个水密电动推杆（8）将自动伸长，带动水空两用推力器（7）恢复至初始状态；

第十步：操作员远程遥控水下观察装置起飞，飞行至下一个作业点；

第十一步：重复第四~第十步，完成所有作业点的水下观察作业后，遥控水下观察装置的返回；

第十二步：检修，等待下一次任务。

2.如权利要求1所述的一种水下观察装置的操作方法，其特征在于：所述观察载体（1001）呈四方体结构。

3.如权利要求1所述的一种水下观察装置的操作方法，其特征在于：所述观察载体（1001）内置姿态传感器，观察载体（1001）采用轻质材料制作。