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一种基于传感器的具有环境识别功能的无人船的制作方法

时间:2022-03-04 阅读: 作者:专利查询

一种基于传感器的具有环境识别功能的无人船的制作方法

1.本实用新型涉及无人船领域,尤其涉及一种基于传感器的具有环境识别功能的无人船。


背景技术:

2.无人船是一种可以通过遥控,或借助精确卫星定位和自身传感器即可按照预设任务在水面航行的水面机器人,现今已有不少国家开始研制无人船;而在未来,无人船可广泛应用于环保监测、科研勘探、水下测绘、探索救援、安防巡逻乃至军事领域。
3.无人船在行驶过程中,若是出现触礁、撞边等情况时,容易出现船身进水的问题,而现有无人船在船身进水后,极为容易出现船体下沉至水中,从而造成船体内部电子器件的损坏,加大了船身进水后的损失程度,同时也不利于后续对无人船进行打捞工作。
4.同时现有的无人船大多都只在船身前侧装有摄像头,用于检测无人船行驶方向的障碍物,但是在无人船转向以及后退时,位于前侧的摄像头无法精确的对船身四周进行环境识别,不利于无人船的转向以及后退状态。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种有效保护船身内部的各种电子器件、避免船身进水导致电子器件失灵或损坏的情况、减少船身进水后的损失、防止无人船进水后沉入水底、降低无人船的回收打捞工作难度、可对船身四周进行环境识别的基于传感器的具有环境识别功能的无人船。
6.为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种基于传感器的具有环境识别功能的无人船,包括船身、设于船身内部的多个电子器件、与船身可拆卸连接的上盖板、设于上盖板上的检测元件;还包括用于保护电子器件的进水保护装置、设于船身两侧的多个稳定装置;所述进水保护装置包括设于船身内部下侧的悬浮板、设于悬浮板底部的多个液位检测器;所述检测元件用于检测船身周边障碍物以及环境温湿度。
7.进一步的,所述进水保护装置还包括用于承载电子器件的多个支挡条,多个支挡条之间具有散热间隙。
8.进一步的,所述进水保护装置还包括设于支挡条下侧的多个防漏条、用于连接所述多个防漏条的移动板;所述防漏条与散热间隙呈对应设置。
9.进一步的,所述进水保护装置还包括设于船身两侧的限位轨道、可移动的连接于限位轨道内的移动块、用于连接移动块和移动板的连接杆。
10.进一步的,所述进水保护装置还包括设于上盖板上的驱动件、连接于驱动件上的转动轴;所述转动轴依次穿设支挡条、移动板以及悬浮板,且转动轴与移动板呈螺纹连接。
11.进一步的,所述稳定装置包括设于船身一侧的存储腔、设于存储腔一侧的防漏板、设于防漏板上的气囊;所述气囊存放于存储腔内。
12.进一步的,所述稳定装置还包括用于连接存储腔和气囊的进气管路、设于存储腔
一侧的多个凹槽、设于防漏板上的多个凸珠;所述凹槽和凸珠呈配合设置。
13.进一步的,所述进水保护装置还包括设于船身内部下侧的多个悬浮轨道,用于承载悬浮板。
14.本实用新型在无人船行驶过程中,位于上盖板上的检测元件可以对船体四周的各个位置的障碍物进行监控,使得本方案中的无人船可以对船身四周进行环境识别,提高无人船行驶的稳定性和精确度,同时还可以通过检测元件对无人船所在位置的环境温湿度进行检测,已获得指定位置的环境温湿度数据;当无人船在行驶过程中发生触礁、撞边等情况造成船身内部进水时,位于悬浮板底部的多个液位检测器检测到船身内部进水,随后液位检测器传输信号至进水保护装置以及稳定装置处,使得进水保护装置对船身内部的电子器件进行保护,以防止电子器件由于浸泡在水中而导致的损坏,减小船身进水后造成的损失,同时稳定装置收到液位检测器传输的信号后,对船身的两侧进行稳定,避免船身进水导致的下沉入水中,以便于后续对无人船进行打捞工作。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图。
16.图2是本实用新型的侧视图。
17.图3是本实用新型图2沿a

a线的剖面图。
18.图4是本实用新型图3中a处的局部放大图。
19.附图标记:1、船身;2、电子器件;3、上盖板;4、检测元件;5、悬浮板;6、液位检测器;7、支挡条;8、散热间隙;9、防漏条;10、移动板;11、限位轨道;12、移动块;13、连接杆;14、驱动件;15、转动轴;16、存储腔;17、防漏板;18、气囊;19、进气管路;20、凹槽;21、凸珠;22、悬浮轨道。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
21.本领域技术人员应理解的是,在本实用新型的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
22.可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
23.如图1

4所述,本实用新型提供了一种基于传感器的具有环境识别功能的无人船,包括船身1、设于船身1内部的多个电子器件2、与船身1可拆卸连接的上盖板3、设于上盖板3上的检测元件4;还包括用于保护电子器件2的进水保护装置、设于船身1两侧的多个稳定装
置;所述进水保护装置包括设于船身1内部下侧的悬浮板5、设于悬浮板5底部的多个液位检测器6;所述检测元件4用于检测船身1周边障碍物以及环境温湿度。
24.在无人船行驶过程中,位于上盖板上的检测元件可以对船体四周的各个位置的障碍物进行监控,使得本方案中的无人船可以对船身四周进行环境识别,提高无人船行驶的稳定性和精确度,同时还可以通过检测元件对无人船所在位置的环境温湿度进行检测,已获得指定位置的环境温湿度数据;当无人船在行驶过程中发生触礁、撞边等情况造成船身内部进水时,位于悬浮板底部的多个液位检测器检测到船身内部进水,随后液位检测器传输信号至进水保护装置以及稳定装置处,使得进水保护装置对船身内部的电子器件进行保护,以防止电子器件由于浸泡在水中而导致的损坏,减小船身进水后造成的损失,同时稳定装置收到液位检测器传输的信号后,对船身的两侧进行稳定,避免船身进水导致的下沉入水中,以便于后续对无人船进行打捞工作。
25.在本方案中,检测元件包括温湿度传感器、多个摄像头,温湿度传感器用于检测当前环境温湿度数据,多个摄像头用于对船身四周位置的障碍物进行监控;液位检测器为市场上购买得到的液位传感器。
26.优选的,所述进水保护装置还包括用于承载电子器件2的多个支挡条7,多个支挡条7之间具有散热间隙8。
27.具体的,在无人船行驶过程中,电子器件固定放置在支挡条上,增加避免无人船行驶时产生的晃动影响到电子器件,同时由于电子器件在使用时会产生热量,此时通过散热间隙来帮助电子器件产生的热量进行散发,保证无人船在长时间使用后电子器件不会由于过热而出现损坏,增加无人船的长时间续航能力。
28.在本方案中,支挡条和船身之间通过螺栓或卡扣进行可拆卸连接,以便于对无人船进行维护时将支挡条拆卸下来,避免支挡条挡住下侧的其他零部件进行拆卸或维护。
29.优选的,所述进水保护装置还包括设于支挡条7下侧的多个防漏条9、用于连接所述多个防漏条9的移动板10;所述防漏条9与散热间隙8呈对应设置。
30.具体的,在液位检测器检测到船身进水后,移动板带动多个防漏条上移,防漏条在上移后堵住散热间隙,使得船身进水后,水不会从散热间隙处进入到电子器件的所在位置,以保证船身进水时电子器件的安全性,降低总体损失。
31.优选的,所述进水保护装置还包括设于船身1两侧的限位轨道11、可移动的连接于限位轨道11内的移动块12、用于连接移动块12和移动板10的连接杆13。
32.具体的,在移动板带动防漏条进行移动时,移动板通过连接杆带动移动块沿着限位轨道进行移动,同时由于限位轨道对移动块的限位作用,使得移动块只能进行上下方向的移动,进而保证了移动板在上下移动时,不会出现转动的情况,进而避免移动板出现转动而导致的防漏条无法和散热间隙相对应的情况,增加了移动板移动时的稳定性。
33.在本方案中,连接杆与移动板通过螺栓或卡扣进行可拆卸连接,以便于对移动板以及防漏板进行维护更换。
34.优选的,所述进水保护装置还包括设于上盖板3上的驱动件14、连接于驱动件14上的转动轴15;所述转动轴15依次穿设支挡条7、移动板10以及悬浮板5,且转动轴15与移动板10呈螺纹连接。
35.具体的,当需要带动移动板进行移动时,启动驱动件带动转动轴进行转动,并通过
转动轴和移动板之间的螺纹连接,使得转动轴转动时带动移动板以及防漏板进行上下的移动,增加防漏板移动时的稳定性和准确性,同时由于转动轴穿设在悬浮板上,使得无人船在行驶过程中,悬浮板可以通过转动轴进行限位,避免悬浮板出现晃动或掉落而导致的液位检测器检测效果变差的情况。
36.在本方案中,驱动件为电机,转动轴连接于电机输出端上。
37.优选的,所述稳定装置包括设于船身1一侧的存储腔16、设于存储腔16一侧的防漏板17、设于防漏板17上的气囊18;所述气囊18存放于存储腔16内。
38.具体的,当液位检测器检测到船身进水并输出信号至稳定装置处后,气囊充气膨胀变大,随后膨胀后的气囊推开一侧的防漏板,使得膨胀后的气囊漂浮到水面上,进而通过膨胀后的气囊对船身的两侧进行稳定,避免船身进水后下沉到水中,以便于后续对无人船进行打捞;同时在不使用气囊时,通过防漏板对存储腔进行密封,避免水进入到存储腔内,同时也避免了气囊受到外界的破坏。
39.优选的,所述稳定装置还包括用于连接存储腔16和气囊18的进气管路19、设于存储腔16一侧的多个凹槽20、设于防漏板17上的多个凸珠21;所述凹槽20和凸珠21呈配合设置。
40.具体的,当需要对气囊进行充气时,通过进气管路对气囊进行充气,使得气囊膨胀,同时在不使用气囊时,防漏板通过凸珠和凹槽之间的配合,使得防漏板稳定在存储腔的一侧,并对气囊进行保护,当气囊通过进气管路进行充气并膨胀后,气囊推动防漏板,使得凸珠从凹槽内脱离,使得气囊不使用时提高防漏板的稳定,气囊使用时也可以随时打开防漏板。
41.在本方案中,船身内的电子器件存放位置还装设有气泵,气泵出气口连接于进气管路上,使得气囊可以通过气泵进行充气。
42.优选的,所述进水保护装置还包括设于船身1内部下侧的多个悬浮轨道22,用于承载悬浮板5。
43.具体的,悬浮板通过悬浮轨道进行固定,当需要对悬浮板以及液位检测器进行拆卸维护时,首先将上盖板与船身脱离,使得驱动件以及转动轴一同取出,随后将悬浮板从悬浮轨道的两侧移动取出,以便于对液位检测器进行维护更换。
44.本实用新型不局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本技术相同或相近似的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。