一种无人船倾覆后翻转恢复的装置

本技术涉及无人船制造，尤其是一种无人船倾覆后翻转恢复的装置。

背景技术：

1、无人船在海上行驶过程中，如被海浪倾覆后就无法再继续行驶，此时只能出动有人驾驶船舶进行救援，由于无人船倾覆后失去动力，会被海上洋流带走，寻找位置也会存在困难，因此救援成本较高。因此人们开始考虑无人船倾覆后是否能自行恢复到正浮状态，实现自救。

2、如2019年06月07日就公开一项专利申请号为：201910292257.1、名称为“一种无人船自扶正方法”的发明专利，其包括无人船本体，所述无人船本体采用全密封结构，所述无人船船体的在正浮状态下，重心位于浮心正下方，使无人船成为水中的不倒翁；包括:自动扶正计算控制模块、倾角测量装置、水深方向上的扶正推进装置、所述扶正推进装置利用舵机驱动，实现一定角度的倾角转动，从而改变喷水推进方向，所述自动扶正计算控制模块连接水深方向的扶正推进装置、倾角测量装置。其有益效果：喷水推进装置通过与自动扶正计算控制模块连接，从而使用自动扶正计算控制模块控制喷水推进装置的喷水大小，喷水方向和喷水时长对后续航行提供更加的安全性。但是这种自扶正方法对无人船船体的重心、喷水推进装置等结构要求较高，适宜范围较窄；另外还需自动扶正计算控制模块进行计算控制，控制难度较高，无人船自扶正可靠性还有待提高。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其结构简单，控制方便，使用可靠性较高，适用范围较广。

2、为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，包括无人船的船体、储气瓶、供电单元，储气瓶和供电单元安装在船体上，船体一侧上部固连一个气囊箱，气囊箱内装有可充气的气囊，气囊箱设有上开口，气囊设有进气口，气囊的进气口通过进气管道和进气电磁闸阀连接储气瓶；

3、船体上设有一位置传感器，无人船船体倾覆后位置传感器通过第一开关接通进气电磁闸阀电源，进气电磁闸阀打开，储气瓶给气囊充气使得气囊膨胀从气囊箱上开口伸出接触水面，让船体重心逐步升高最终恢复到正浮状态。

4、进一步改进，所述气囊还设有排气口，气囊的排气口通过排气管道和排气电磁闸阀进行排气；无人船船体复位后，位置传感器通过第一开关断开进气电磁闸阀电源，进气电磁闸阀关闭，位置传感器同时通过第二开关接通排气电磁闸阀电源，排气电磁闸阀打开，气囊通过排气管道排气。这样无人船船体复位后气囊能及时排气，一方面气囊能重复利用，另一方面防止气囊影响无人船的正常行驶。

5、再进一步，所述气囊的排气口处设有复位传感器，排气电磁闸阀电源回路上设有复位开关，当复位传感器检测到气囊内压力小于等于设定值时，复位开关处于断开状态；当复位传感器检测到气囊内压力大于设定值时，复位开关处于接通状态。这样通过复位传感器和复位开关可确保在气囊内压力较低情况下，排气电磁闸阀电源是断开的，减少耗电，节约电能。

6、再进一步，所述排气电磁闸阀排气端还通过管道连接一排气真空泵，排气真空泵电机的供电连接在排气电磁闸阀电源回路上，排气电磁闸阀动作打开的同时排气真空泵电源接通进行抽气。这样当无人船恢复到正浮状态时可以快速且可靠地把气囊内气体排出，避免对无人船行驶的影响。

7、优选所述位置传感器包括一个两端封闭的圆管体，圆管体内中间放置一个可活动的重力体，圆管体内上部装有上顶杆，上顶杆一端与重力体上部固连，上顶杆另一端可活动从圆管体顶部伸出，上顶杆上套有上复位弹簧，上复位弹簧一端抵住重力体上部、另一端抵住圆管体顶部；圆管体内下部装有下顶杆，下顶杆一端与重力体下部固连，下顶杆另一端可活动从圆管体底部伸出，下顶杆上套有下复位弹簧，下复位弹簧一端抵住重力体下部、另一端抵住圆管体底部；

8、上顶杆与第一开关相配合带动第一开关断开或闭合，下顶杆与第二开关相配合带动第二开关断开或闭合。这种位置传感器结构较为简单，仅通过重力作用就能动作，动作可靠性较高。

9、进一步改进，所述气囊的进气口处设有压力传感器，进气电磁闸阀电源回路上设有压力开关，当压力传感器检测到气囊内压力小于等于设定值时，压力开关处于闭合状态；当压力传感器检测到气囊内压力大于设定值时，压力开关处于断开状态。这样可确保气囊内压力不超过设定值，较好保护气囊。

10、进一步改进，所述气囊箱上开口装有可被气囊膨胀顶开的盖体。通过盖体防止气囊风吹日晒，较好保护气囊。

11、优选所述盖体包括左盖体和右盖体，左盖体的左侧枢接在气囊箱上端左侧并通过左扭簧使得左盖体盖在气囊箱上端，右盖体的右侧枢接在气囊箱上端右侧并通过右扭簧使得右盖体盖在气囊箱上端，左盖体与右盖体相配合一起覆盖气囊箱上开口。

12、优选所述船体包括间隔设置的两个浮体，两个浮体上部之间通过一支撑架形成固连。这样船体结构简单，也不容易倾覆。

13、再进一步，所述气囊箱底部固连在一个浮体上端面中部且靠近外边缘处，所述储气瓶和所述供电单元安装在所述支撑架的中部。

14、本实用新型通过储气瓶、气囊、位置传感器、进气管道和进气电磁闸阀连接储气瓶；当无人船船体倾覆后位置传感器通过第一开关接通进气电磁闸阀电源，进气电磁闸阀打开，储气瓶给气囊充气使得气囊膨胀从气囊箱上开口伸出接触水面，让船体重心逐步升高最终恢复到正浮状态，以实现自救。这种结构较为简单，控制方便，使用可靠性就较高；且这种结构能适用于众多的无人船船体，适用范围较广。

技术特征：

1.一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，包括无人船的船体、储气瓶、供电单元，储气瓶和供电单元安装在船体上，其特征在于：船体一侧上部固连一个气囊箱，气囊箱内装有可充气的气囊，气囊箱设有上开口，气囊设有进气口，气囊的进气口通过进气管道和进气电磁闸阀连接储气瓶；

2.根据权利要求1所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述气囊还设有排气口，气囊的排气口通过排气管道和排气电磁闸阀进行排气；无人船船体复位后，位置传感器通过第一开关断开进气电磁闸阀电源，进气电磁闸阀关闭，位置传感器同时通过第二开关接通排气电磁闸阀电源，排气电磁闸阀打开，气囊通过排气管道排气。

3.根据权利要求2所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述气囊的排气口处设有复位传感器，排气电磁闸阀电源回路上设有复位开关，当复位传感器检测到气囊内压力小于等于设定值时，复位开关处于断开状态；当复位传感器检测到气囊内压力大于设定值时，复位开关处于接通状态。

4.根据权利要求3所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述排气电磁闸阀排气端还通过管道连接一排气真空泵，排气真空泵电机的供电连接在排气电磁闸阀电源回路上，排气电磁闸阀动作打开的同时排气真空泵电源接通进行抽气。

5.根据权利要求2所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述位置传感器包括一个两端封闭的圆管体，圆管体内中间放置一个可活动的重力体，圆管体内上部装有上顶杆，上顶杆一端与重力体上部固连，上顶杆另一端可活动从圆管体顶部伸出，上顶杆上套有上复位弹簧，上复位弹簧一端抵住重力体上部、另一端抵住圆管体顶部；圆管体内下部装有下顶杆，下顶杆一端与重力体下部固连，下顶杆另一端可活动从圆管体底部伸出，下顶杆上套有下复位弹簧，下复位弹簧一端抵住重力体下部、另一端抵住圆管体底部；

6.根据权利要求1所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述气囊的进气口处设有压力传感器，进气电磁闸阀电源回路上设有压力开关，当压力传感器检测到气囊内压力小于等于设定值时，压力开关处于闭合状态；当压力传感器检测到气囊内压力大于设定值时，压力开关处于断开状态。

7.根据权利要求1所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述气囊箱上开口装有可被气囊膨胀顶开的盖体。

8.根据权利要求7所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述盖体包括左盖体和右盖体，左盖体的左侧枢接在气囊箱上端左侧并通过左扭簧使得左盖体盖在气囊箱上端，右盖体的右侧枢接在气囊箱上端右侧并通过右扭簧使得右盖体盖在气囊箱上端，左盖体与右盖体相配合一起覆盖气囊箱上开口。

9.根据权利要求1至8任一项所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述船体包括间隔设置的两个浮体，两个浮体上部之间通过一支撑架形成固连。

10.根据权利要求9所述的一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，其特征在于：所述气囊箱底部固连在一个浮体上端面中部且靠近外边缘处，所述储气瓶和所述供电单元安装在所述支撑架的中部。

技术总结本技术公开一种无人船倾覆后翻转恢复的装置，包括无人船的船体、储气瓶、供电单元，储气瓶和供电单元安装在船体上，船体一侧上部固连一个气囊箱，气囊箱内装有可充气的气囊，气囊箱设有上开口，气囊设有进气口，气囊的进气口通过进气管道和进气电磁闸阀连接储气瓶；船体上设有一位置传感器，无人船船体倾覆后位置传感器通过第一开关接通进气电磁闸阀电源，进气电磁闸阀打开，储气瓶给气囊充气使得气囊膨胀从气囊箱上开口伸出接触水面，让船体重心逐步升高最终恢复到正浮状态。进一步，所述气囊还设有排气口，气囊的排气口通过排气管道和排气电磁闸阀进行排气。本技术结构简单，控制方便，使用可靠性较高，适用范围较广。技术研发人员：陈添丁,余鑫,范忆梅,何鸿,陈澳,陈俊颖,徐娜娜受保护的技术使用者：闽南师范大学技术研发日：20230831技术公布日：2024/4/17