[发明专利]一种具有滑道式调节装置的小型无人船

说明书

本发明提供一种具有滑道式调节装置的小型无人船。本发明包括：小型无人船本体和设置于所述小型无人船本体内部重心位置的滑道式调节装置，所述滑道式调节装置包括：固定轴、移动滑块、牵引锁链、液压机构和陀螺仪。本发明能够解决小型无人船在波浪等外界干扰下产生的横倾现象以及无人船在高速回转时产生的横倾和回转半径过大的问题，本发明具有更好的减小横倾角度以及减小回转半径的作用，提高小型无人船在恶劣海况下的使用性能，使得无人船在相同的航速下具有更小的回转半径，大大提升了无人船的机动性和航行稳定性，且设计简单安装方便。

技术领域

本发明涉及高性能船舶技术领域，尤其涉及一种具有滑道式调节装置的小型无人船。

背景技术

随着近年来大数据、云计算、虚拟现实和人工智能技术的迅速发展，无人驾驶船舶现已面世，并在近年来取得了阶段性的进步。与传统船舶对比起来，无人船能够通过专家决策系统与远程遥控系统在劳动条件更好的岸上进行操作，从而从根本上减少人为因素对船舶航行安全的影响。无人船应用的领域也逐渐扩大，无论在航行运输、环境监测、海洋调查、工程测量等方面，都显示出了无可比拟的优势，因此市场前景广阔，成为近年来国际船舶发展的热点之一。尽管如此，但在发展过程中仍有许多的技术性问题亟待进一步的改进和完善。

现阶段小型无人船同样面临着传统船舶所面临的问题，既在外界不利因素干扰下，船舶不可避免的产生倾斜，从而导致船舶处于非稳态航行，出现受力不均、监测性能下降、船舶货物受损等一系列问题，加之小型船舶由于排水量较小，吃水浅等原因，使得船舶横倾的不利影响尤为突出。再则，目前高性能船舶的发展势头良好，更加追求船舶的机动性，航速越高的船舶在回转时受船舶水动力作用影响越大，越容易发生较大横倾甚至倾覆，使得船舶安全性不能得到保障。综上所述，在现阶段小型无人船的发展过程中，必须解决以下两个技术难题：(1)在外界不利因素干扰下，例如风浪流的影响，小型无人船高频率的产生横倾现象导致稳性和安全性受损；(2)小型无人船在高速航行时回转半径过大，导致船舶的机动性下降。

针对以上问题，目前常用压载水的方法来降低船舶重心，提高船舶的稳性，但是压载水占据较多舱容，使得船舶的载重能力下降，且压载水舱的分布对其他舱室的设计造成一定的局限性，压载水也极易导致生物入侵，近年来压载水也成为船舶界最为敏感和争议的话题。对于减小回转半径，目前则是采用损失航速来增加船舶回转时的稳定性，但这却不能从根本上解决回转半径大的问题，因此需要有更好的方法，在既不减小航速的情况下又能减小回转半径，从而提高船舶的操纵性和机动性。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种具有滑道式调节装置的小型无人船。本发明通过提供的滑道式调节装置，可以实现无人船航行过程中因波浪干扰或高速回转时产生的横倾现象，提高船舶的稳定性和安全性。

本发明采用的技术手段如下：

一种具有滑道式调节装置的小型无人船，包括小型无人船本体和设置于所述小型无人船本体内部重心位置的滑道式调节装置，所述滑道式调节装置包括：固定轴、移动滑块、牵引锁链、液压机构和陀螺仪，

所述固定轴横向安装在小型无人船内部重心位置，所述固定轴水平方向开设导槽，所述移动滑块内部开设与所述导槽形状匹配的滑道凹槽，使得移动滑块可以沿着固定轴运动，所述移动滑块内部还开设与牵引锁链匹配的孔，其中，上侧/下侧开孔为与牵引锁链形状匹配的牵引孔，另一侧开孔为孔径大于牵引锁链直径的通孔，所述液压机构为两个且分别固定于所述固定轴的两端，所述牵引锁链环绕于两个液压机构上，用于实时捕捉航行状态信号的所述陀螺仪设于小型无人船内部，所述液压机构上设有接受陀螺仪信号的通讯装置和控制器，经过控制器程序的分析，将要调整的信息传递至液压机构，液压机构驱动牵引锁链，自动调节滑块在固定轴上的的纵向位置。

进一步地，所述液压机构包括液压装置、滚轮和传动轴，所述液压装置固定于所述固定轴的端部，所述滚轮通过所述传动轴与液压装置相连，牵引锁链搭载在滚轮上，滚轮转动通过牵引锁链牵引滑块做纵向运动。