[发明专利]一种无人水下航行器的定位救援装置

说明书

本发明公开了一种无人水下航行器的定位救援装置，主要包括电池、开关、保护电阻、电磁继电器、主控芯片、GPS定位系统、点火器、隔板、气囊、外壳、绳索；外壳为空心结构，外壳通过隔板分隔为非水密腔体和水密腔体两部分；非水密腔体中设有绳索、气囊和点火器，点火器设置在气囊上；电池、开关、保护电阻、电磁继电器和主控芯片依次通过导线连接，形成串联电路，点火器和GPS定位系统通过导线分别与主控芯片连接；电磁继电器的控制回路两个常开触点分别与总电源两端连接。本发明提供一种兼具定位和救援的装置，使航行器在失去控制之后能够很快的被定位和救援，从而节约大量的寻找和救援成本。

技术领域

本发明涉及一种定位和辅助救援装置，特别是涉及一种无人水下航行器的定位救援装置，可应用在对发生故障或失联的水下航行器的救援行动中，实现对水下航行器的定位和救援工作。

背景技术

随着科学技术的不断发展，人们对于资源的渴求以及对海洋的探索，海洋越来越被人们所熟知。不论是海洋环境、海洋资源还是海水物化性质，均得到了广泛的研究。在进行此类研究时，水下航行器成为了开展科研的有利工具。

水下航行器具有机动性强、操纵便捷、自主度高、适用范围广等特点，在进行海底资源探测、水文特性监测、海底地貌测量等工作时，水下航行器的应用不仅节省了人力成本，同时提高了工作效率。

水下航行器依据控制方式主要分为无人水下航行器和载人水下航行器。无人水下航行器又可分为自主水下机器人、远程遥控水下机器人、水下拖曳体。无人水下航行器主要由航行器本体、搭载的仪器以及控制装置构成。相较于载人水下航行器而言，其具有安全性高、经济性高、操纵便捷、适应范围广等优点。

无人水下航行器在水下航行和勘探过程中可能出现意外状况，比如，自主水下机器人出现内部设备问题，或者遭到撞击搁浅无法返航；水下拖曳体或者带缆遥控水下机器人出现绳索或脐带缆断裂导致航行器失去控制等等。此类故障或者失联的水下航行器需要对其进行寻找和救援。但是航行器失去控制以后会沉入所探测区域的水底，不仅不容易寻找，而且打捞和救援也比较困难。

目前现有的水下救援方式主要有以下两种，一是安装水下定位装置，在无人水下航行器在水下航行和勘探过程中出现意外状况时，此类装置能及时向母船发送实时位置。但此类装置受限于能源供应和无辅助救援装置。即定位装置能发送位置信号的时长收到电池储能量的限制，若电池供能停止，则此类装置便失效。同时，在进行水下航行器救援时，仅发送位置是远远不够的，此类定位装置缺少辅助的导缆装置。另一种方式则是使得水下航行器呈正浮力状态，在使用时，利用控制装置使其下沉，同时在缆绳接头上采用压力接头，当水下航行器发生如被渔网缠绕等意外状况时，缆绳拉力超过压力接头的额定拉力，接头脱开，正浮力使得水下航行器上浮。此类定位救援装置，受限于水下航行器的自身压载和现场情况，当水下航行器被卡住或水下障碍物过重，则水下航行器难以依靠浮力上浮，则此类救援装置失效。

由此看来，在水下航行器的救援装置，不仅需要定位功能，同时兼具辅助救援功能也是必不可少的。水下航行器搭载兼具定位和辅助救援的装置，能在很大程度上帮助解决水下航行器在使用过程中发生故障或失联时难寻找、难救援的问题。

发明内容

本发明旨在解决水下航行器在发生故障或失联时难定位、难救援的问题，提供一种兼具定位和救援的装置，使航行器在失去控制之后能够很快的被定位和救援，从而节约大量的寻找和救援成本。

本发明在定位功能的基础上，利用气囊充气产生浮力并浮出水面，采用“穿针引线”的方法方便地救起航行器；本发明采用的电路方便简单，不易损坏，为及时的救援以及减少财产的损失提供了保证。

本发明通过如下方案实现：