[发明专利]一种深海救援系统

说明书

本发明公开一种深海救援系统。所述深海救援系统包括：超短基线定位系统、三维声学成像系统、光学图像系统、对接抓取系统、甲板控制系统和甲板支持系统。甲板控制系统用于根据超短基线定位系统采集的位置数据和三维声学成像系统采集的声学图像，依次引导对接抓取系统接近水下待救援物体，并通过光学图像系统采集的光学图像，实现对接抓取系统对待救援物体的对接和抓取。采用本发明的系统能够将海底光学摄像、机械对接/抓取、声学成像与定位有机结合起来，实现了深海低成本、快速的救援。

技术领域

本发明涉及深海救援领域，特别是涉及一种深海救援系统。

背景技术

深海作业型遥控无人潜水器(ROV)和载人潜水器(HOV)是两种携带机械手、可以执行水下作业任务的深海重型作业装备。现有的深海救援打捞系统主要依靠作业型遥控无人潜水器ROV或载人潜水器HOV来实现。

如果待打捞物体重量较轻，如飞机黑匣子，则可以直接由深海作业型ROV/HOV利用其机械手抓取，携带返回水面；如果待打捞物体重量较大，超过了深海作业型ROV/HOV的负荷，则需要借助绳索、钢缆等。此时，深海作业型ROV/HOV主要承担牵引、挂钩等工作。

利用深海作业型ROV/HOV对深海待打捞物体进行打捞，则可以最大限度的发挥它们大深度作业优势，利用其机械手可以灵活作业。然而，深海作业型ROV/HOV属于大型深海装备，系统复杂，需要配备专门的技术维护保障团队，而且下潜费用高昂。这使得它们主要针对一些具有重大社会影响力的事故，如对飞机黑匣子、飞行器残骸等进行打捞，而很少对失事自主水下航行器AUV、ROV、着陆器等进行打捞。

发明内容

本发明的目的是提供一种深海救援系统，从而降低深海打捞的成本，实现深海快速救援。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种深海救援系统，所述深海救援系统包括：超短基线定位系统、三维声学成像系统、光学图像系统、对接抓取系统、甲板控制系统和甲板支持系统；

所述超短基线定位系统，用于实时定位、跟踪对接抓取系统的水下位置；

所述三维声学成像系统，用于实时采集对接抓取系统下部120米范围内的三维声纳图像，用于快速找到水下待救援物体；

所述光学图像系统，设置在所述对接抓取系统上，用于采集所述对接抓取系统与所述待救援物体的对接图像和抓取图像；

所述对接抓取系统，与所述甲板支持系统连接，用于对接和抓取待救援物体；

所述甲板控制系统，分别与所述超短基线定位系统、所述三维声学成像系统、所述光学图像系统、所述对接抓取系统和所述甲板支持系统连接，用于根据所述超短基线定位系统采集的位置数据，通过控制操船引导对接抓取系统接近水下待救援物体；根据三维声学成像系统采集的声学图像，快速发现水下待救援物体，待发现待救援物体后，引导方式由超短基线定位切换为三维成像声纳，继续通过控制操船引导对接抓取系统接近水下待救援物体；根据光学图像系统采集的光学图像，控制对接抓取系统对水下待救援物体的对接和抓取。

可选的，所述救援系统还包括：显示系统，与所述超短基线定位系统、所述三维声学成像系统、所述光学图像系统和所述甲板控制系统连接，用于显示所述超短基线定位系统采集的位置信息、所述三维声学成像系统采集的声学图像信息和所述光学图像系统采集的光学图像信息。

可选的，所述救援系统还包括：传感器，所述传感器包括GPS传感器和光纤运动传感器，，所述GPS传感器分别与所述显示系统、所述超短基线定位系统连接，所述光纤运动传感器与所述超短基线定位系统连接，所述GPS传感器与所述光纤运动传感器用于对超短基线位置解算提供所必需的辅助信息。可选的，所述显示系统包括：位置显示器、光学图像显示器和声学图像显示器。