[发明专利]跨介质搭载无人机的潜航器

说明书

本发明涉及一种跨介质搭载无人机的潜航器，包括无人机收发模块、控制系统和调整模块，所述控制系统用于控制潜航器与无人机，所述调整模块用于调整潜航器在水中姿态，所述控制系统包括潜航器模块、自动化控制模块、信息交互模块，所述调整模块包括运动补偿模块；所述潜航器模块包括压载水舱、压载水泵、阀门和滑移电池仓，所述压载水舱设置在潜航器侧边，所述压载水泵设置在潜航器内侧且与压载水舱的舱室连接，所述阀门设置在潜航器右端上且控制压载水泵的开关，所述滑移电池仓设置在潜航器中部。本发明克服了跨介质这一大难点，通过潜航器+飞行器的分体结构同步实现了无人航行器在水下及空中的功能。

技术领域

本发明涉及潜航器分体跨介质领域，更具体地说，涉及一种跨介质搭载无人机的潜航器。

背景技术

水下-空中跨介质两栖潜航器是指能够实现水下潜航和空中飞行的两栖航行器，具有隐蔽性好、自主性强、作业灵活等优点。水下潜航器可以长时间、，多应用于近海石油调查、通信线路检查以及深海探测打捞；无人驾驶飞机可应用于航拍、农业、快递运输、灾难救援、监控、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾等领域。将跨介质潜航器搭载于海洋装备或作为空、天、海体系中的一员与海洋装备配合，将极大提高海洋装备系统的综合作业能力。

当下海洋权益争端愈加激烈，世界研究机构也纷纷加大了对无人潜航器结构、抗干扰性、续航、导航定位等技术的研究力度，无人潜航器向着智能化和协调化发展。但是从公开报道的文献资料来分析，目前的研究主要集中于一体化跨介质潜航器，而两栖设计本身存在着诸多难点，跨介质所导致的工作环境条件的极大改变也带来很多难以克服的问题，因此需要设计一种更加简单、有效、可行性高的跨介质潜航器。

现有的跨介质航行器多为一体式，多存在机械结构复杂，能量效率低、续航时间短，未能投入实践等问题。由于空气和水是两种属性差异巨大的介质，这对跨介质航行器的推进设备设计和外形设计等方面提出了不同的要求，现有的一体式跨介质航行器是为了实现在两种不同介质之间的运动和作业，不可避免会产生装备效率低下、设计冗杂等问题，且无论是运动控制，还是跨介质性能，问题都较为突出。这也使得现有很多构思和设计无法进行样机实验验证。

现有的舰载机技术均为水面舰艇搭载舰载机，主要是舰载机与航母构成海军作战系统，形成具有独立作战能力的攻防作战体系，是现代海军远海或远洋作战的主要手段之一。虽然航行器具备了飞行器结构，但航行器只能停留在水面，无法对水域内部进行有效探索。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种跨介质搭载无人机的潜航器，其克服了跨介质难点，通过潜航器+飞行器的分体结构同步实现了无人航行器在水下及空中的功能，解决了现有的一体式潜航器运行效率低、续航时间短、设计冗杂的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种跨介质搭载无人机的潜航器，包括无人机收发模块、控制系统和调整模块，所述控制系统用于控制无人机在潜航器中的起落，所述调整模块用于调整潜航器在水中姿态，所述控制系统包括潜航器模块、自动化控制模块、信息交互模块，所述调整模块包括运动补偿模块；

所述潜航器模块包括压载水舱、压载水泵、阀门和滑移电池仓，所述压载水舱设置在潜航器侧边，所述压载水泵设置在潜航器内侧且与压载水舱的舱室连接，所述阀门设置在潜航器右端上且控制压载水泵的开关，所述滑移电池仓设置在潜航器内部；

所述自动化控制模块和信息交互模块设置在压载水舱中，所述自动化控制模块控制滑移电池仓的位置进而调整潜航器的重心，所述信息交互模块用于发出发射与接收指令完成无人机在潜航器中的起降；

所述无人机收发模块包括电动滑轨、伞状收发器、柔性回收平台、锚定钩爪、卷线器和锚定小球，所述电动滑轨设置在潜航器后端，所述伞状收发器设置在电动滑轨左端，所述伞状收发器上设置柔性回收平台，所述锚定钩爪设置在电动滑轨中心，所述卷线器设置在无人机下方，所述卷线器下端连接设置有锚定小球；