[发明专利]一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统及方法

说明书

本发明提出一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统及方法，包括自行走水下航行器坐墩装置和定位装置，自行走水下航行器坐墩装置包括多个阵列顶升式坐墩，定位装置包括坞坑纵向定位标志、坞坑横向定位标志、水下航行器定位标志和摄像头，坞坑纵向定位标志及坞坑横向定位标志分别沿坞坑壁的纵向和横向间隔安设，水下航行器定位标志和摄像头安设于阵列顶升式坐墩上，本发明仅需设计一型装置，通过组合实现对不同水下航行器的坐墩支撑，大大简化了设计及维护成本。

技术领域

本申请涉及船厂设备的技术领域，具体而言，涉及一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统及方法。

背景技术

当水下航行器需要在船坞中进行修理时,一般先通过灌泄水设施向坞内灌水至坞内外水位平齐时,开放坞门,利用牵引设施将待修水下航行器慢速牵引入坞,然后抽干坞内水体,使其坐墩。

为配合水下航行器坐墩，一般情况下，往往需要设计数量众多、各式各样的坞墩，一方面是因为需拟合水下航行器表面复杂曲面型线，实现良好支撑。另一方面，是由于水下航行器坐墩后其位置即固化难以移动，部分与坞墩接触的船体外表面将无法实现如除锈、涂漆等保养，未规避坐墩部位保养不到位问题，一型航行器往往设计有多套坐墩方案并周期轮换，且多种方案中，墩位布置位置、墩型等均存在明显差异。

在水下航行器传统坐墩过程中，通常采用叉车、拖车等设备，对数量众多、各式各样的坞墩调整移动至适当的位置，再进行下一步的落位坐墩，这种方式下，往往需投入大量人力物力，以保证坞墩布置位置准确，同时，人为布置情况下限于经验，可能造成墩位布置不当、受力不均，严重时还可能存在倾覆的危险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统及方法。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统，其特征在于，包括自行走水下航行器坐墩装置和定位装置，所述自行走水下航行器坐墩装置包括多个阵列顶升式坐墩，所述定位装置包括坞坑纵向定位标志、坞坑横向定位标志、水下航行器定位标志和摄像头，所述坞坑纵向定位标志及坞坑横向定位标志分别沿坞坑壁的纵向和横向间隔安设，所述水下航行器定位标志和摄像头安设于所述阵列顶升式坐墩上。

在一些可选的实施方案中，所述阵列顶升式坐墩包括移动小车、小车止动机构和支撑机构，所述移动小车底面四角位置设有电驱动滚轮，所述小车止动机构为多个液压顶杆，竖直固定于移动小车上，端部与坞坑底面相抵接，所述支撑机构包括支撑架和阵列式伸缩柱，所述支撑架安设于移动小车上，所述阵列式伸缩柱布设于支撑架上，顶端与水下航行器贴合。

在一些可选的实施方案中，所述电驱动滚轮包括麦卡纳姆轮和驱动电机，所述驱动电机与所述麦卡纳姆轮相连接，驱动麦卡纳姆轮全向滚动。

在一些可选的实施方案中，所述阵列式伸缩柱为多个POGO柱阵列式布设于所述支撑架上，通过自带驱动伸缩。

在一些可选的实施方案中，所述支撑架包括支撑平台和支撑柱，所述支撑平台通过所述支撑柱固定于所述移动小车上，所述阵列式伸缩柱布设于支撑平台上。

在一些可选的实施方案中，还包括控制器，所述控制器安设于所述移动小车上，分别与所述摄像头、电驱动滚轮、液压顶杆及阵列式伸缩柱电连接，控制移动小车定位及阵列式伸缩柱顶升。

在一些可选的实施方案中，所述POGO柱内置有压力传感器，测量压力值。

一种阵列顶升式水下航行器坐墩系统的坐墩方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1)根据水下航行器吨位、型线参数，计算所需阵列顶升式坐墩的数量及压力承载值；

S2)摄像头根据实时拍摄的坞坑纵向定位标志和坞坑横向定位标志，通过机器视觉确定相对位置，控制器控制移动小车自动行走到合适的位置，并进行位置修正；