[发明专利]一种半潜式AUV无人充电装置

说明书

本发明公开一种半潜式AUV无人充电装置。本发明主要设计三部分：第一部分为海上波浪能转换装置，波浪能转换装置通过在海面上下浮动将波浪能转化为电能并进行收集；第二部分为半潜式电源，用于电能的储存和AUV电能供应，同时在半潜式电源舱内设置AUV充电仓，作为AUV充电场所；第三部分为连接波浪能转换装置和半潜式电源的缆绳，缆绳内同时携带电缆，用于电能的传输；同时另一段缆绳一端固定于海底，一端与半潜式电源相连接，对半潜式电源起到固定作用。本发明为水下AUV提供及时充电场所，延长了水下AUV工作时长，解决了水下AUV作业时间短，作业面积范围小等问题，提高了水下AUV的续航能力，可以大大减小AUV水下作业时的人工充电成本，提高AUV的连续作业能力。

技术领域

本发明属于AUV充电技术领域，具体涉及一种半潜式AUV无人充电装置。

背景技术

近年来，AUV技术发展迅速，AUV作为一种自主控制、有动力、可执行多种任务并能重复使用的水下航行器，具有活动范围广、机动性能好、具有智能决策等优点，被广泛的应用于海底测绘、海底资源勘探、军事侦察、海洋生物抓取、海底沉船捕捞、失事人员搜救等复杂任务中，但是由于AUV自身携带的电池电量限制，导致AUV不能长时间工作，需要经过更换电池或是人工打捞充电后才能继续投入使用，大大增加了AUV的人工作业成本。因此，解决AUV作业过程中由于电池充电导致的作业成本提高问题急需解决。。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半潜式AUV水下自动充电装置。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：

一种半潜式AUV无人充电装置，包括波浪能转换装置和电能存储装置，之间通过箱体连接缆连接，箱体连接缆内设置电能传输线和通讯信号线，电能存储装置通过锚链与海底连接；波浪能转换装置是一个立式的圆柱箱体，主要分割成顶舱、中间位置的主舱体和底部的波浪能转换装置压载水舱三部分；电能存储装置是一个立式的矩形箱体，主要分割成电能存储装置顶舱、中部的AUV充电舱和位于底部的电能储存舱三部分舱体。

本发明还可以包括：

1、所述波浪能转换装置的顶舱内有传感器设备舱、智能决策系统装置、气象信息交互系统装置；所述传感器设备舱设置有温度传感器读取海面温度信息、湿度传感器读取海面湿度信息、风速传感器读取海面风速信息；所述智能决策系统装置作为整个AUV水下自动充电装置的信息处理和信息决策；气象信息交互系统装置与卫星交互天气数据，交由智能决策系统处理信息，做出下一步决策。

2、所述波浪能转换装置的主舱体包括强力弹簧、弹簧振子、转轴、转子、变速齿轮箱；弹簧振子，齿轮与变速齿轮箱相连；强力弹簧一端与弹簧振子连接，另一端与箱体连接；变速齿轮箱改变转轴转速，附着于弹簧振子内侧中部；转轴连接转子、变速齿轮箱、齿轮、齿条，水平布置，贯穿内部装置，两端与箱体连接；转子上缠绕线圈，转动时线圈切割定子产生磁场和电流，传送给电能传输线；定子围绕转子周向布置，布置在箱体内壁；电能传输线从主舱走线，并入箱体连接缆。

3、所述波浪能转换装置压载水舱中间位置设置泵舱内有水泵，波浪能转换装置压载水舱通过水泵压入或排出海水，用于控制波浪能转换装置箱体的沉浮。

4、所述电能存储装置顶舱包括电能存储装置压载水舱、泵舱和传感器设置舱；电能存储装置压载水舱布置于箱体上方，通过泵舱和传感器设置舱内的水泵压入或排出海水，用于控制电能存储装置箱体的沉浮；泵舱和传感器设置舱设置有深度传感器，用于测量箱体所处深度，传输给智能决策系统用于信息决策处理。