[发明专利]一种基于仿生鱼的无人艇水下考古控制系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于仿生鱼的无人艇水下考古控制系统及方法。该系统包括无人艇和仿生鱼，无人艇上配置有定位系统、声呐、控制中心、仿生鱼投放回收装置、数据整理模块、第一通信模块和第一存储模块，主要负责调查目标的测深和数据融合存储；仿生鱼配有惯性导航系统、高清相机、驱动系统、控制系统、数据分析模块、第二通信模块、第二存储模块，主要负责调查目标的检测和数据筛选；本发明以无人艇为载体，仿生鱼为水下考古调查目标检测主体，能够有效解决下沉深度和水下作业时间有限的问题，降低水下考古调查工作的风险和人员成本，增大调查范围提高调查效率。

技术领域

本发明涉及无人艇应用领域，特别是涉及一种基于仿生鱼的无人艇水下考古控制系统及方法。

背景技术

水下考古是陆地田野考古向水域的延伸，它以人类水下文化遗产为研究对象，对淹没于江河湖海下面的古代遗迹和遗物进行调查、勘测和发掘。水下考古除发掘水下的古代遗址、打捞沉船和水下文物外，还研究古代造船术、航海术、海上交通和贸易等。水下考古的科学手段分为调查、挖掘、报告数据和研究分析四步，其中调查主要采用的技术方法分为人员潜水技术和物探设备技术。水下考古所用的物探设备，主要包括多波束水下声纳、浅地层剖面仪、旁侧声纳、短基线系统等，这些设备吊挂在船舷上，探头下放至水中，在船只行进的同时探测水下文物。采用物探设备技术进行调查，可以解决潜水员下沉深度和水下作业时间有限的问题，但是对于地形复杂和未知地形的特殊地形区域以及淤泥沉积厚的地方无法做到准确调查。因此有必要研究一套危险性低、工作效率高，调查范围广的水下考古控制系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于仿生鱼的无人艇水下考古控制系统及方法，能够改善水下考古调查工作所面临的危险性高、效率低、调查范围有限的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于仿生鱼的无人艇水下考古控制系统，包括相互连接的无人艇和仿生鱼，所述仿生鱼用于辅助所述无人艇完成文物、沉船、遗址和疑似文物、遗址的调查目标检测任务。

可选地，所述无人艇包括定位系统、声呐、控制中心、仿生鱼投放回收装置、数据整理模块、第一通信模块和第一存储模块；

所述定位系统用于提供无人艇实时位置信息；所述声呐用于测量调查目标的深度信息；所述控制中心用于根据所述无人艇实时位置信息和所述调查目标的深度信息控制无人艇抵达规定海域，并控制所述仿生鱼投放回收装置投放或者回收仿生鱼；所述仿生鱼投放回收装置用于投放和回收仿生鱼；所述第一通信模块用于与所述仿生鱼通信；所述第一通信模块与所述控制中心连接，所述控制中心用于通过所述第一通信模块获取从所述仿生鱼接收到的打包数据，以及融合仿生鱼所测得的文物、沉船、遗址和疑似文物、遗址调查目标的位置坐标、图像信息和声呐在对应位置测得的深度信息所述数据整理模块与所述控制中心连接，所述数据整理模块用于解析从所述仿生鱼接收到的打包数据，以及融合仿生鱼所测得的文物、沉船、遗址和疑似文物、遗址调查目标的位置坐标、图像信息和声呐在对应位置测得的深度信息，并生成电子图表；所述第一存储模块用于存储所述数据整理模块生成的电子图表以及所述仿生鱼在调查区域内的调查路径。

可选地，所述第一定位系统采用GPS定位系统。

可选地，所述仿生鱼包括惯性导航系统、高清相机、驱动系统、控制系统、数据分析模块、第二通信模块和第二存储模块；