CN118220424B - 一种组合式多功能无人船 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式多功能无人船，包括机身，所述机身的尾部安装有推进器，且机身上嵌入式安装有用于远程操控的集成电路板，并且机身上嵌入式安装有蓄电池；还包括组合杆，所述组合杆固定在机身的两侧，且组合杆的外端位于组合槽内，所述组合杆与组合槽之间设置有固定组件，且固定组件用于对组合杆的位置进行固定，所述浮力舱的底部通过竖板连接有限位框，且限位框与浮力舱的底部之间固定有气囊，所述机身中部空心处的下半部分侧壁空腔内通过第一弹性伸缩杆连接有承接板。该组合式多功能无人船，可以对不同的监测设备进行安装，同时根据设备的重量调整浮力，根据设备的大小调整防护面积。

Description

一种组合式多功能无人船

技术领域

本发明涉及无人船技术领域，具体为一种组合式多功能无人船。

背景技术

随着远程控制技术的发展，以无人船为载体的海洋监测手段得到广泛应用，将各种监测传感器和设备搭载在无人船上，以实现对海洋的环境、水质等方向进行监测，具有提高监测效果、减少人员随行监测的繁琐程度以及提高监测安全性等效果，但是现有的无人船在使用时存在以下问题：

现有的无人船，大都是在出厂时就将各种监测传感器和设备与无人船捆绑生产，此方式虽然可以提高整体的完整性，但是在针对海洋环境进行不同目的的监测时，通常需要使用到不同类型的无人船，不方便通过单个种类的无人船实现组合式多功能监测的目的，导致需要很多类型的无人船才能满足一些基本的监测需求，造成资源的浪费，同时无人船与各种监测传感器和设备的适配加工，还涉及到复杂的材料加工步骤，影响经济效益，进一步的，针对无人船的使用，还需要考虑到稳定的浮力和设备抗冲击保护，海上风浪的变化，容易对监测传感器和设备造成冲击损坏，影响使用寿命。

针对上述问题，急需在原有无人船的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组合式多功能无人船，以解决上述背景技术提出现有的无人船，不方便通过单个种类的无人船实现组合式多功能监测的目的，同时还需要考虑到稳定的浮力和设备抗冲击保护的问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种组合式多功能无人船，包括机身，所述机身的尾部安装有推进器，且机身上嵌入式安装有用于远程操控的集成电路板，并且机身上嵌入式安装有蓄电池；

还包括组合杆，所述组合杆固定在机身的两侧，且组合杆的外端位于组合槽内，并且组合槽开设在浮力舱的顶部，所述组合杆与组合槽之间设置有固定组件，且固定组件用于对组合杆的位置进行固定，所述浮力舱的底部通过竖板连接有限位框，且限位框与浮力舱的底部之间固定有气囊，所述机身中部空心处的下半部分侧壁空腔内通过第一弹性伸缩杆连接有承接板，且承接板与组合杆和浮力舱之间设置有充气组件，并且充气组件用于根据装载的监测设备的重量对气囊进行充气；

第一螺杆，所述第一螺杆横向转动安装在机身中部空心处的侧壁空腔内，且第一螺杆上螺纹套设有夹紧杆，所述第一螺杆通过皮带连接有调节轴，且调节轴嵌入式转动安装在机身内，并且调节轴的外端设置有旋钮，所述调节轴的中部通过锥齿组连接有第二螺杆，且第二螺杆转动设置在活动槽内，并且活动槽开设在机身顶部前端位置处，所述第二螺杆上螺纹套设有主防护板，且主防护板两端嵌入式贴合滑动安装有副防护板，所述副防护板与机身的顶部之间设置有防护区域调整组件，且防护区域调整组件用于根据主防护板的位置调整副防护板的伸出长度。

优选的，所述固定组件包括固定头，所述固定头通过第一弹簧嵌入式弹性滑动安装在组合槽的侧壁空腔内，且固定头的外端位于固定槽内，并且固定槽开设在组合杆的侧面。

优选的，所述固定头的外端顶部设计为斜面结构，且固定头的外端与固定槽凹凸配合，并且固定头的内端顶部设计为竖直结构伸出浮力舱的顶部。

优选的，所述限位框的顶部开设有阵列分布的通孔，且限位框在竖板底部对称设置有两个，并且限位框的宽度大于气囊的初始宽度。

优选的，所述充气组件包括第一油液腔，且第一油液腔开设在机身内，所述第一油液腔内设置有第一活塞杆，且第一活塞杆的一端与承接板相连接，所述第一油液腔通过管路连接有第二油液腔，且第二油液腔开设在组合杆的外端内部，所述第二油液腔内通过第二弹簧连接有第二活塞杆，且第二活塞杆的底部贯穿组合杆抵触设置有工形件，并且工形件的顶部位于组合槽内，所述工形件的底部位于活动腔内，且活动腔开设在浮力舱的内部，并且工形件的底部与活动腔的底部之间连接有第二弹性伸缩杆，所述工形件的底部固定有第三活塞杆，且第三活塞杆的底部位于充气筒内，所述充气筒固定在活动腔的底部，且充气筒与气囊的充气口相连接。

优选的，所述第一活塞杆顶部杆件设计为“匚”字形结构，且第一活塞杆与第二活塞杆的移动方向相同。

优选的，所述夹紧杆在机身中部空心处对称设置有两个，且夹紧杆通过第一螺杆在机身内贴合滑动，并且夹紧杆的截面设计为“T”字形结构。

优选的，所述主防护板的底部设计为凸起结构通过第二螺杆在活动槽内贴合滑动，且主防护板的俯视截面设计为“V”字形结构。

优选的，所述防护区域调整组件包括齿辊，且齿辊嵌入式转动安装在主防护板内，所述齿辊的底部连接有齿轮，且齿轮的内侧啮合有齿条，所述齿条固定在调整槽内，且调整槽开设在机身的顶部。

优选的，所述齿辊与副防护板的外侧锯齿状区域相啮合，且副防护板与主防护板的倾斜角度一致，并且副防护板底部与主防护板底部处于同一水平面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明，可以将外购的不同监测设备放入机身中部空心处进行定位和夹紧固定，此方式使得该无人船可以适用于不同功能的监测需求，无需根据各种不同监测功能进行特殊定制，减少加工成本，同时配合充气组件，利用设备的重力，对气囊进行充气，使得气囊的展开宽度与设备重力相适应，此方式在适用于不同规格监测设备的基础上，通过对气囊的适应性调整，可以保证该无人船具有稳定的吃水深度，一方面提高其在水面上行进的稳定性，另一方面可以保持监测设备的稳定调试，使其在调试使用过程中无需考虑吃水深度的变化，进一步提高了使用效率，具有较好的实用性；

2.本发明，通过转动调节轴可以带动两个夹紧杆对设备进行夹紧稳固操作，同时可以同步调整主防护板的位置，并配合防护区域调整组件，实时调整副防护板的位置，设计为“V”字形结构的主防护板和副防护板，一方面符合空气动力学中减少阻力的设定，另一方面可以通过后端两个副防护板展开形成的遮蔽空间对固定的设备进行防冲击保护，避免风浪冲击设备造成损坏的情况，在此基础上，只需要转动调节轴，在对设备进行夹紧固定的过程中，即可调整副防护板的伸出长度，使得在针对不同规格的监测设备时，副防护板和主防护板可以进行适应性调整，在对其进行防护的基础上，可以尽可能的减少阻力，增加该无人船的使用时间。

附图说明

图1为本发明俯视剖面结构示意图；

图2为本发明正剖结构示意图；

图3为本发明浮力舱内部结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明限位框结构示意图；

图6为本发明主防护板俯视剖面结构示意图；

图7为本发明副防护板正剖结构示意图。

图中：1、机身；2、推进器；3、组合杆；4、组合槽；5、浮力舱；6、固定组件；61、第一弹簧；62、固定头；63、固定槽；7、竖板；8、限位框；9、气囊；10、第一弹性伸缩杆；11、承接板；12、充气组件；121、第一油液腔；122、第一活塞杆；123、第二油液腔；124、第二弹簧；125、第二活塞杆；126、工形件；127、活动腔；128、第二弹性伸缩杆；129、第三活塞杆；1210、充气筒；13、第一螺杆；14、夹紧杆；15、调节轴；16、第二螺杆；17、活动槽；18、主防护板；19、副防护板；20、防护区域调整组件；201、齿辊；202、齿轮；203、齿条；204、调整槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种组合式多功能无人船，机身1、推进器2、组合杆3、组合槽4、浮力舱5、固定组件6、第一弹簧61、固定头62、固定槽63、竖板7、限位框8、气囊9、第一弹性伸缩杆10、承接板11、充气组件12、第一油液腔121、第一活塞杆122、第二油液腔123、第二弹簧124、第二活塞杆125、工形件126、活动腔127、第二弹性伸缩杆128、第三活塞杆129、充气筒1210、第一螺杆13、夹紧杆14、调节轴15、第二螺杆16、活动槽17、主防护板18、副防护板19、防护区域调整组件20、齿辊201、齿轮202、齿条203和调整槽204。

实施例一：请参阅图1-图5，机身1的尾部安装有推进器2，且机身1上嵌入式安装有用于远程操控的集成电路板，并且机身1上嵌入式安装有蓄电池；组合杆3固定在机身1的两侧，且组合杆3的外端位于组合槽4内，并且组合槽4开设在浮力舱5的顶部，组合杆3与组合槽4之间设置有固定组件6，且固定组件6用于对组合杆3的位置进行固定，浮力舱5的底部通过竖板7连接有限位框8，且限位框8与浮力舱5的底部之间固定有气囊9，机身1中部空心处的下半部分侧壁空腔内通过第一弹性伸缩杆10连接有承接板11，且承接板11与组合杆3和浮力舱5之间设置有充气组件12，并且充气组件12用于根据装载的监测设备的重量对气囊9进行充气，在使用时，将该无人船放入水中，通过搭载的远程控制集成电路板对其进行远程操作，在限位框8设置的孔洞结构，可以提高气囊9的使用效果；

固定组件6包括固定头62，固定头62通过第一弹簧61嵌入式弹性滑动安装在组合槽4的侧壁空腔内，且固定头62的外端位于固定槽63内，并且固定槽63开设在组合杆3的侧面；固定头62的外端顶部设计为斜面结构，且固定头62的外端与固定槽63凹凸配合，并且固定头62的内端顶部设计为竖直结构伸出浮力舱5的顶部；限位框8的顶部开设有阵列分布的通孔，且限位框8在竖板7底部对称设置有两个，并且限位框8的宽度大于气囊9的初始宽度；充气组件12包括第一油液腔121，且第一油液腔121开设在机身1内，第一油液腔121内设置有第一活塞杆122，且第一活塞杆122的一端与承接板11相连接，第一油液腔121通过管路连接有第二油液腔123，且第二油液腔123开设在组合杆3的外端内部，第二油液腔123内通过第二弹簧124连接有第二活塞杆125，且第二活塞杆125的底部贯穿组合杆3抵触设置有工形件126，并且工形件126的顶部位于组合槽4内，工形件126的底部位于活动腔127内，且活动腔127开设在浮力舱5的内部，并且工形件126的底部与活动腔127的底部之间连接有第二弹性伸缩杆128，工形件126的底部固定有第三活塞杆129，且第三活塞杆129的底部位于充气筒1210内，充气筒1210固定在活动腔127的底部，且充气筒1210与气囊9的充气口相连接；第一活塞杆122顶部杆件设计为“匚”字形结构，且第一活塞杆122与第二活塞杆125的移动方向相同；

将带有对应传感器的监测设备放置在承接板11上，可以通过充气组件12对气囊9进行充气，使得气囊9可以根据设备重力自适应调整，进而保证该无人船具有稳定的浮力。

实施例二：在实施例一的基础上，请参阅图1和图6-图7，第一螺杆13，第一螺杆13横向转动安装在机身1中部空心处的侧壁空腔内，且第一螺杆13上螺纹套设有夹紧杆14，第一螺杆13通过皮带连接有调节轴15，且调节轴15嵌入式转动安装在机身1内，并且调节轴15的外端设置有旋钮，调节轴15的中部通过锥齿组连接有第二螺杆16，且第二螺杆16转动设置在活动槽17内，并且活动槽17开设在机身1顶部前端位置处，第二螺杆16上螺纹套设有主防护板18，且主防护板18两端嵌入式贴合滑动安装有副防护板19，副防护板19与机身1的顶部之间设置有防护区域调整组件20，且防护区域调整组件20用于根据主防护板18的位置调整副防护板19的伸出长度；

夹紧杆14在机身1中部空心处对称设置有两个，且夹紧杆14通过第一螺杆13在机身1内贴合滑动，并且夹紧杆14的截面设计为“T”字形结构；主防护板18的底部设计为凸起结构通过第二螺杆16在活动槽17内贴合滑动，且主防护板18的俯视截面设计为“V”字形结构；防护区域调整组件20包括齿辊201，且齿辊201嵌入式转动安装在主防护板18内，齿辊201的底部连接有齿轮202，且齿轮202的内侧啮合有齿条203，齿条203固定在调整槽204内，且调整槽204开设在机身1的顶部；齿辊201与副防护板19的外侧锯齿状区域相啮合，且副防护板19与主防护板18的倾斜角度一致，并且副防护板19底部与主防护板18底部处于同一水平面；

转动调节轴15，一方面带动夹紧杆14移动对设备进行夹紧固定，另一方面调整主防护板18和副防护板19的位置和伸出长度，针对不同宽度的设备进行防冲击保护。

工作原理：在使用该组合式多功能无人船时，如图1-图7中，首先将组合杆3插入组合槽4内，固定头62顶部斜面受力收缩，并配合第一弹簧61最终卡入固定槽63内，对组合杆3和浮力舱5进行组合固定，而后将对应的监测设备放置进机身1中部空心处，设备对承接板11进行挤压，配合第一弹性伸缩杆10进行收缩支撑，根据设备的重量，承接板11下移对应距离，承接板11带动第一活塞杆122在第一油液腔121内下移，可以带动第二活塞杆125在第二油液腔123内下移，第二活塞杆125推动工形件126在活动腔127内下移，进而推动第三活塞杆129在充气筒1210内下移，对气囊9进行充气，在竖板7和限位框8的作用下，气囊9横向扩充，进而根据设备的重力实现气囊9的对应扩充，使得该无人船在水下时可以保持稳定的吃水深度；

而后转动调节轴15，调节轴15带动第一螺杆13转动，带动两个夹紧杆14相对活动，对设备进行夹紧操作，同时调节轴15带动第二螺杆16转动，可以带动主防护板18在活动槽17内滑动，主防护板18向设备方向移动，此时齿辊201底部齿轮202与齿条203啮合，可以带动齿辊201转动，由齿辊201与副防护板19外部啮合，使得主防护板18在向内活动时，副防护板19在主防护板18边端也向内活动，进而在针对不同规格设备进行夹紧固定时，主防护板18和副防护板19的展开长度以及防护范围与设备相对应，在对设备进行防冲击保护的基础上减少阻力，在拆卸时，根据上述步骤逆向操作即可，而后手动拉动固定头62，使其与固定槽63脱离，即可完成整体的拆卸，减少整体体积和空间占用，便于携带和存放。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种组合式多功能无人船，包括机身（1），所述机身（1）的尾部安装有推进器（2），且机身（1）上嵌入式安装有用于远程操控的集成电路板，并且机身（1）上嵌入式安装有蓄电池；

其特征在于：还包括组合杆（3），所述组合杆（3）固定在机身（1）的两侧，且组合杆（3）的外端位于组合槽（4）内，并且组合槽（4）开设在浮力舱（5）的顶部，所述组合杆（3）与组合槽（4）之间设置有固定组件（6），且固定组件（6）用于对组合杆（3）的位置进行固定，所述浮力舱（5）的底部通过竖板（7）连接有限位框（8），且限位框（8）与浮力舱（5）的底部之间固定有气囊（9），所述机身（1）中部空心处的下半部分侧壁空腔内通过第一弹性伸缩杆（10）连接有承接板（11），且承接板（11）与组合杆（3）和浮力舱（5）之间设置有充气组件（12），并且充气组件（12）用于根据装载的监测设备的重量对气囊（9）进行充气，所述充气组件（12）包括第一油液腔（121），且第一油液腔（121）开设在机身（1）内，所述第一油液腔（121）内设置有第一活塞杆（122），且第一活塞杆（122）的一端与承接板（11）相连接，所述第一油液腔（121）通过管路连接有第二油液腔（123），且第二油液腔（123）开设在组合杆（3）的外端内部，所述第二油液腔（123）内通过第二弹簧（124）连接有第二活塞杆（125），且第二活塞杆（125）的底部贯穿组合杆（3）抵触设置有工形件（126），并且工形件（126）的顶部位于组合槽（4）内，所述工形件（126）的底部位于活动腔（127）内，且活动腔（127）开设在浮力舱（5）的内部，并且工形件（126）的底部与活动腔（127）的底部之间连接有第二弹性伸缩杆（128），所述工形件（126）的底部固定有第三活塞杆（129），且第三活塞杆（129）的底部位于充气筒（1210）内，所述充气筒（1210）固定在活动腔（127）的底部，且充气筒（1210）与气囊（9）的充气口相连接；

第一螺杆（13），所述第一螺杆（13）横向转动安装在机身（1）中部空心处的侧壁空腔内，且第一螺杆（13）上螺纹套设有夹紧杆（14），所述第一螺杆（13）通过皮带连接有调节轴（15），且调节轴（15）嵌入式转动安装在机身（1）内，并且调节轴（15）的外端设置有旋钮，所述调节轴（15）的中部通过锥齿组连接有第二螺杆（16），且第二螺杆（16）转动设置在活动槽（17）内，并且活动槽（17）开设在机身（1）顶部前端位置处，所述第二螺杆（16）上螺纹套设有主防护板（18），且主防护板（18）两端嵌入式贴合滑动安装有副防护板（19），所述副防护板（19）与机身（1）的顶部之间设置有防护区域调整组件（20），且防护区域调整组件（20）用于根据主防护板（18）的位置调整副防护板（19）的伸出长度。

2.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述固定组件（6）包括固定头（62），所述固定头（62）通过第一弹簧（61）嵌入式弹性滑动安装在组合槽（4）的侧壁空腔内，且固定头（62）的外端位于固定槽（63）内，并且固定槽（63）开设在组合杆（3）的侧面。

3.根据权利要求2所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述固定头（62）的外端顶部设计为斜面结构，且固定头（62）的外端与固定槽（63）凹凸配合，并且固定头（62）的内端顶部设计为竖直结构伸出浮力舱（5）的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述限位框（8）的顶部开设有阵列分布的通孔，且限位框（8）在竖板（7）底部对称设置有两个，并且限位框（8）的宽度大于气囊（9）的初始宽度。

5.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述第一活塞杆（122）顶部杆件设计为“匚”字形结构，且第一活塞杆（122）与第二活塞杆（125）的移动方向相同。

6.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述夹紧杆（14）在机身（1）中部空心处对称设置有两个，且夹紧杆（14）通过第一螺杆（13）在机身（1）内贴合滑动，并且夹紧杆（14）的截面设计为“T”字形结构。

7.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述主防护板（18）的底部设计为凸起结构通过第二螺杆（16）在活动槽（17）内贴合滑动，且主防护板（18）的俯视截面设计为“V”字形结构。

8.根据权利要求1所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述防护区域调整组件（20）包括齿辊（201），且齿辊（201）嵌入式转动安装在主防护板（18）内，所述齿辊（201）的底部连接有齿轮（202），且齿轮（202）的内侧啮合有齿条（203），所述齿条（203）固定在调整槽（204）内，且调整槽（204）开设在机身（1）的顶部。

9.根据权利要求8所述的一种组合式多功能无人船，其特征在于：所述齿辊（201）与副防护板（19）的外侧锯齿状区域相啮合，且副防护板（19）与主防护板（18）的倾斜角度一致，并且副防护板（19）底部与主防护板（18）底部处于同一水平面。