一种柔性四体无人船的制作方法

1.本实用新型涉及无人船设备技术领域，尤其涉及一种柔性四体无人船。


背景技术：

2.无人船是无人水面航行器的简称，广义的无人船是指一种可执行某类指定任务，并基于任务目的进行功能、性能设计的水面机器人；狭义的无人船则是指具有一定机动能力的水面自主、半自主、遥控搭载体。
3.现有的无人船在设计过程中，大多以单体或双体的固定连接作为船体的设计方案，船体抗风浪能力在设计之初就已经设定，往往多设安全余量以保证船体使用过程中的安全性，一方面浪费船体制造材料，另一方面限制了船体的使用环境。
4.同时大多只能用于用户可视范围内进行航行，在用户视线之外，或在夜间，就无法进行无人航行；同时无人船搭载图像获取设备可视范围较小，往往消耗大量时间在航行至目标区域的航程上，且只能针对水面环境进行勘查拍摄。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决上述背景技术中提出的问题，而提出的一种柔性四体无人船。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种柔性四体无人船，其特征在于，包括：主船体，以及位于所述主船体底部的四个副船体；分别连接于四个所述副船体与所述主船体之间实现所述主船体与任一所述副船体之间相对运动的柔性连接支架；四组雷达组件，其中各组雷达组件设置于所述主船体的外壁且前后左右相互对称；多组探头组件，其中一组所述探头组件安装在所述主船体的前进方向的前端、另外一组所述探头组件安装在所述主船体的前进方向的尾端；所述主船体上且位于主船体上的多组探头组件之间形成可用于搭载无人机起降平台。
8.为了便于对副船体进行驱动，优选地，所述主船体设置有无人控制装置及驾驶舱，所述副船体的尾部设有推进器；在自然状态下四个所述副船体置于水面上推进器位于水内，所述主船体与水面不接触
9.为了便于主船体的移动、便于探头组件的观测，优选地，所述探头组件设置有三组，其中两组所述探头组件对称设置在所述主船体的尾端、另一组所述探头组件设置在所述主船体前端的中间部位。
10.为了提高探头组件的检测范围，每组所述探头组件包括固设于主船体上的第一基座、可相对所述第一基座实现水平360度旋转的第二基座，所述第二基座两侧安装有可实现俯仰角45度旋转的摄像头组件。
11.为了提高对附近环境的检测效果，优选地，每组所述雷达组件为两个，且分别对称设置在所述主船体的前后左右的外侧。
12.为了便于主船体与副船体的连接，优选地，所述柔性连接支架包括：转动连接在所
述主船体上的连接上架；转动连接在所述副船体上的连接下架；其中，所述连接上架与连接下架转动相连；液压连接杆，安装在连接下架上其输出端与所述连接上架连接。
13.为了便于将连接上架安装在主船体上，进一步地，所述连接上架上设有上架连接口，所述上架连接口转动连接在所述主船体的下端。
14.为了便于将连接下架安装在副船体上，进一步地，所述连接下架上设有下架连接口，所述下架连接口转动连接在所述副船体的上端。
15.为了便于对连接上架与连接上架相连，进一步地，所述连接上架上固定连接有上铰链、液压杆上连接口，所述连接下架上固定连接有下铰链、液压杆下连接口，所述上铰链与下铰链通过铰链连接杆转动相连，所述液压连接杆的两端分别转动连接在液压杆连接口，两组所述液压杆连接口分别转动连接在液压杆上连接口、液压杆下连接口上。
16.与现有技术相比，本实用新型提供了一种柔性四体无人船，具备以下有益效果：
17.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型通过设置的副船体，能够为主船体提供充足的浮力，同时设置的无人机起降平台，配合探头组件、雷达组件，能够快速对目标区域进行监测，扩大了检测范围，提高了作业的效率。
附图说明
18.图1为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的立体结构示意图；
19.图2为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的俯视结构示意图；
20.图3为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的柔性连接支架的立体结构示意图；
21.图4为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的柔性连接支架的爆炸图；
22.图5为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的柔性连接支架的结构示意图一；
23.图6为本实用新型提出的一种柔性四体无人船的柔性连接支架的结构示意图二。
24.图中：1、主船体；2、副船体；3、柔性连接支架；4、探头组件；5、雷达组件；6、推进器；7、无人机起降平台；8、连接上架；9、连接下架；10、液压连接杆；11、上架连接口；12、液压杆上连接口；13、液压杆下连接口；14、液压杆连接口；15、上铰链；16、下铰链；17、铰链连接杆；18、下架连接口。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.实施例：
28.参照图1-6，一种柔性四体无人船，包括：主船体1，主船体1的前端呈锥形设置，以及位于主船体1底部的四个副船体2；分别连接于四个副船体2与主船体1之间实现主船体1
与任一副船体2之间相对运动的柔性连接支架3；四组雷达组件5，其中各组雷达组件5设置于主船体1的外壁且前后左右相互对称；多组探头组件4，其中一组探头组件4安装在主船体1的前进方向的前端、另外一组探头组件4安装在主船体1的前进方向的尾端；主船体1上且位于主船体1上的多组探头组件4之间形成可用于搭载无人机起降平台7，可在无人机起降平台7上停靠无人机，在使用时通过无人机能够对更远处进行监测，扩大监测的范围，在主船体1舱内设有无人机驾驶、主动避障及自主靠泊操作系统，通过设置的雷达组件5与探头组件4反馈的障碍物信息与图形信息进行判断，进而便于规划航线，对原定航线进行适时调整。
29.作为本实施例一个优选的实施方式：主船体1设置有无人控制装置及驾驶舱，副船体2的尾部设有推进器6；副船体2上设有用于对推进器6提供电能的电池，副船体2的前端同样呈锥形设置，能够在移动时进行排水，在自然状态下四个副船体2置于水面上推进器6位于水内，主船体1与水面不接触。
30.作为本实施例一个优选的实施方式：探头组件4设置有三组，其中两组探头组件4对称设置在主船体1的尾端、另一组探头组件4设置在主船体1前端的中间部位。
31.作为本实施例一个优选的实施方式：每组探头组件4包括固设于主船体1上的第一基座、可相对第一基座实现水平360度旋转的第二基座，第二基座两侧安装有可实现俯仰角45度旋转的摄像头组件，具体的，可在第一基座内设有输出端与第二基座连接用于驱动第二基座做水平旋转的水平旋转电机，以及在第二基座内可安装输出端与摄像头组件连接用于实现摄像头组件做上下45度旋转的俯仰电机，当然本实施例对此不做限定，例如采用轮系结构或其他微型电机驱动结构均可应用在本实施例中，能够实现对探头组件4的360
°
旋转，且具备上下45
°
俯仰角的运动能力，探头组件4具有红外线夜视功能，可在光线较弱环境下拍摄照片、视频。
32.作为本实施例一个优选的实施方式：每组雷达组件5为两个，且分别对称设置在主船体1的前后左右的外侧。
33.作为本实施例一个优选的实施方式：柔性连接支架3包括：转动连接在主船体1上的连接上架8；转动连接在副船体2上的连接下架9；其中，连接上架8与连接下架9转动相连；液压连接杆10，安装在连接下架9上其输出端与连接上架8连接，通过设置的柔性连接支架3中的液压杆可进行被动与主动压力与长度调节，通过对来浪来风的荷载进行判断，实时调节柔性连接支架3的阻尼效果，使主船体1能够更快更好地保持稳态，增加无人船的稳定性。
34.作为本实施例一个优选的实施方式：连接上架8上设有上架连接口11，上架连接口11转动连接在主船体1的下端。
35.作为本实施例一个优选的实施方式：连接下架9上设有下架连接口18，下架连接口18转动连接在副船体2的上端。
36.作为本实施例一个优选的实施方式：连接上架8上固定连接有上铰链15、液压杆上连接口12，连接下架9上固定连接有下铰链16、液压杆下连接口13，上铰链15与下铰链16通过铰链连接杆17转动相连，液压连接杆10的两端分别转动连接在液压杆连接口14，两组液压杆连接口14分别转动连接在液压杆上连接口12、液压杆下连接口13上。
37.在使用本装置时，通过设置的四组柔性连接支架3中的液压连接杆10进行长度调节，能够实现对柔性连接支架3进行展开及收缩，进而实现主船体1的中心调平，根据实际需
要可对主船体1提高浮力，调整其稳定性，且能够对外部载荷进行分隔与削弱；
38.本实用新型通过设置的副船体2，能够为主船体1提供充足的浮力，同时设置的无人机起降平台7，配合探头组件4、雷达组件5，能够快速对目标区域进行监测，扩大了检测范围，提高了作业的效率。
39.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种柔性四体无人船，其特征在于，包括：主船体(1)，以及位于所述主船体(1)底部的四个副船体(2)；分别连接于四个所述副船体(2)与所述主船体(1)之间实现所述主船体(1)与任一所述副船体(2)之间相对运动的柔性连接支架(3)；四组雷达组件(5)，其中各组雷达组件(5)设置于所述主船体(1)的外壁且前后左右相互对称；多组探头组件(4)，其中一组所述探头组件(4)安装在所述主船体(1)的前进方向的前端、另外一组所述探头组件(4)安装在所述主船体(1)的前进方向的尾端；所述主船体(1)上且位于主船体(1)上的多组探头组件(4)之间形成可用于搭载无人机起降平台(7)。2.根据权利要求1所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述主船体(1)设置有无人控制装置及驾驶舱，所述副船体(2)的尾部设有推进器(6)；在自然状态下四个所述副船体(2)置于水面上推进器(6)位于水内，所述主船体(1)与水面不接触。3.根据权利要求2所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述探头组件(4)设置有三组，其中两组所述探头组件(4)对称设置在所述主船体(1)的尾端、另一组所述探头组件(4)设置在所述主船体(1)前端的中间部位。4.根据权利要求3所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，每组所述探头组件(4)包括固设于主船体(1)上的第一基座、可相对所述第一基座实现水平360度旋转的第二基座，所述第二基座两侧安装有可实现俯仰角45度旋转的摄像头组件。5.根据权利要求2所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，每组所述雷达组件(5)为两个，且分别对称设置在所述主船体(1)的前后左右的外侧。6.根据权利要求1所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述柔性连接支架(3)包括：转动连接在所述主船体(1)上的连接上架(8)；转动连接在所述副船体(2)上的连接下架(9)；其中，所述连接上架(8)与连接下架(9)转动相连；液压连接杆(10)，安装在连接下架(9)上其输出端与所述连接上架(8)连接。7.根据权利要求6所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述连接上架(8)上设有上架连接口(11)，所述上架连接口(11)转动连接在所述主船体(1)的下端。8.根据权利要求7所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述连接下架(9)上设有下架连接口(18)，所述下架连接口(18)转动连接在所述副船体(2)的上端。9.根据权利要求7所述的一种柔性四体无人船，其特征在于，所述连接上架(8)上固定连接有上铰链(15)、液压杆上连接口(12)，所述连接下架(9)上固定连接有下铰链(16)、液压杆下连接口(13)，所述上铰链(15)与下铰链(16)通过铰链连接杆(17)转动相连，所述液压连接杆(10)的两端分别转动连接在液压杆连接口(14)，两组所述液压杆连接口(14)分别转动连接在液压杆上连接口(12)、液压杆下连接口(13)上。

技术总结
本实用新型公开了一种柔性四体无人船，属于无人船设备技术领域。一种柔性四体无人船，包括：主船体；设置在所述主船体四周的副船体，可拆卸连接在所述主船体上；安装在所述主船体四周的雷达组件；转动连接在所述主船体上的探头组件；无人机起降平台，设置在所述主船体的上端表面，本实用新型通过设置的副船体，能够为主船体提供充足的浮力，同时设置的无人机起降平台，配合探头组件、雷达组件，能够快速对目标区域进行监测，扩大了检测范围，提高了作业的效率。的效率。的效率。


技术研发人员：程晨 陈茂飞 陈裕
受保护的技术使用者：南京仓潮科技有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/6/14