一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人及控制方法与流程

1.本发明涉及无人帆船技术领域，尤其涉及的是一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人及控制方法。


背景技术：

2.目前，根据船体结构的不同，无人帆船可以分为单体无人帆船、双体无人帆船以及三体无人帆船，其中，双体帆船和三体帆船可以描述为多体无人帆船(以下帆船皆为无人帆船的简称)。根据结构不同，不同帆船体的稳定性和灵活性各不一样。例如，在同等风场环境下，单体船的稳定性弱于多体帆船。因此，在风力较大时，单体无人帆船发生侧翻的可能性大于多体无人帆船。所以，从结构上来讲，多体无人帆船的稳定性恒大于单体无人帆船；但从逆风转向上来讲，由于单体船船宽与船长比值小，因此船身更加灵活，转向迅速。除非常特殊的情况(例如，风向不对或者突然的无风环境)，可能发生逆风转向失败，即便是在微风条件下，单体船仍然能够成功进行逆风转向；而多体无人帆船则不同，多体帆船由于构架大，船宽与船长的比值大，相比于给予单体帆船相同条件下风场，甚至更好的风场，都存在逆风转向难的情况。
3.因此，根据单体无人帆船以及多体无人帆船的优缺点进行总结与对比，可知在直线行驶的情况下，单体船具有快速航行的优越性能，但稳定性相对不足，而多体帆船航行稳定，但灵活性较差；逆风转向时，单体船转向迅速，转弯半径小，反之多体帆船可能存在转向失败以及转弯半径大的情况；为了使得帆船能在风大的情况下更加稳定且能做到迅速快捷的转向，且具备转弯半径小等特点，需要对单体无人帆船以及多体无人帆船的结构进行适应性改变。
4.因此，现有技术还有待改进。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本发明提供一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人及控制方法，以解决现有的单体无人帆船以及多体无人帆船无法兼顾稳定性和转向灵敏性的技术问题。
6.本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
7.第一方面，本发明提供一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，包括：
8.无人帆船船体；
9.驱动模块，所述驱动模块设置于所述无人帆船船体中部，且所述驱动模块与所述无人帆船船体固定连接；
10.伸展模块，所述伸展模块设置于所述无人帆船船体的两侧，且所述伸展模块与所述驱动模块固定连接；
11.电子控制模块，所述电子控制模块设置于所述无人帆船船体舱内，且所述电子控制模块与所述驱动模块电连接；
12.所述电子控制模块用于根据指令控制所述驱动模块转动，带动所述伸展模块进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动所述伸展模块进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船。
13.在一种实现方式中，所述无人帆船船体包括：单船体以及甲板，所述甲板设置于所述单船体的表面，且所述甲板与所述单船体固定连接。
14.在一种实现方式中，所述驱动模块包括：丝杆模组、滑动组件以及滑动连接块；所述丝杆模组与所述甲板固定连接；所述滑动组件与所述甲板固定连接，且所述滑动组件中的滑块通过所述滑动连接块与所述丝杆模组的丝杆滑块连接。
15.在一种实现方式中，所述伸展模块包括：第一船舷、第二船舷、第一碳纤维杆连杆以及第二碳纤维杆连杆；所述第一船舷和所述第二船舷分别设置于单船体的两侧；所述第一船舷通过所述第一碳纤维杆连杆分别与所述甲板及所述滑动连接块连接，所述第二船舷通过所述第二碳纤维杆连杆分别与所述甲板及所述滑动连接块连接。
16.在一种实现方式中，所述第一碳纤维杆连杆的一端通过固定轴环与所述甲板固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆的中部与所述第一船舷固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块固定铰接；
17.所述第二碳纤维杆连杆的一端通过固定轴环与所述甲板固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆的中部与所述第二船舷固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块固定铰接。
18.在一种实现方式中，所述滑动连接块、所述第一船舷、所述第二船舷以及所述甲板均为3d打印材料制成的结构。
19.在一种实现方式中，所述第一碳纤维杆连杆和所述第二碳纤维杆连杆均为平行四边形连杆机构。
20.在一种实现方式中，所述电子控制模块包括：直流电机驱动板模块、所述第一船舷对应的控制电机以及所述第二船舷的控制电机。
21.第二方面，本发明提供一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的控制方法，应用于如第一方面所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，包括：
22.根据无人帆船航行状态输出s指令信号或输出z指令信号；
23.通过直流电机驱动板模块将所述s指令信号转换为第一电平信号，或将所述z指令信号转换为第二电平信号；
24.根据所述第一电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船；
25.根据所述第二电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船。
26.在一种实现方式中，根据无人帆船航行状态输出s指令信号或输出z指令信号，包括：
27.判断所述无人帆船是否即将由直线行驶转换为转向行驶；
28.若由所述直线行驶转换为所述转向行驶，则输出所述s指令信号；
29.判断所述无人帆船是否即将由所述转向行驶转换为所述直线行驶；
30.若由所述转向行驶转换为所述直线行驶，则输出所述z指令信号。
31.本发明采用上述技术方案具有以下效果：
32.本发明可以根据不同的控制指令，利用电子控制模块控制驱动模块转动，从而带动伸展模块进行伸展，以使无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动伸展模块进行收缩，以使无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船；本发明的无人帆船可以兼顾单体无人帆船的转向灵敏性和多体无人帆船的稳定性。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
34.图1是本发明的一种实现方式中自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的结构示意图。
35.图2是本发明的一种实现方式中自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的俯视图。
36.图3是本发明的一种实现方式中自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的剖视图。
37.图4是本发明的一种实现方式中光控波束形成方法的流程图。
38.图5是本发明的一种实现方式中电子系统的控制程序流程示意图。
39.图中：100、无人帆船船体；200、驱动模块；300、伸展模块；400、电子控制模块；101、单船体；102、甲板；201、丝杆模组；201a、丝杆滑块；202、滑动组件；203、滑动连接块；301、第一船舷；302、第二船舷；303、第一碳纤维杆连杆；304、第二碳纤维杆连杆。
40.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
42.示例性装置
43.在直线行驶的情况下，单体船具有快速航行的优越性能，但稳定性相对不足，而多体帆船航行稳定，但灵活性较差；逆风转向时，单体船转向迅速，转弯半径小，反之多体帆船可能存在转向失败以及转弯半径大的情况；为了使得帆船能在风大的情况下更加稳定且能做到迅速快捷的转向，且具备转弯半径小等特点，需要对单体无人帆船以及多体无人帆船的结构进行适应性改变。
44.针对上述技术问题，本实施例中提供了一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，本实施例中可以根据不同的控制指令，利用电子控制模块控制驱动模块转动，从而带动伸展模块进行伸展，以使无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动伸展模块进行收缩，以使无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船；本实施例中的无人帆船可以兼顾单体无人帆船的转向灵敏性和多体无人帆船的稳定性。
45.如图1和图3所示，一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，包括：
46.无人帆船船体100、驱动模块200、伸展模块300以及电子控制模块400；
47.所述驱动模块200设置于所述无人帆船船体100中部，且所述驱动模块200与所述无人帆船船体100固定连接；所述伸展模块300设置于所述无人帆船船体100的两侧，且所述伸展模块300与所述驱动模块200固定连接；所述电子控制模块400设置于所述无人帆船船体100舱内，且所述电子控制模块400与所述驱动模块200电连接。
48.所述电子控制模块400用于根据指令控制所述驱动模块200转动，带动所述伸展模块300进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动所述伸展模块300进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船。
49.本实施例中提出了一种新型的无人帆船机器人结构，该新型的无人帆船机器人结构可用于海上作业(例如，货物远程运输)，以实现海上机器人作业的功能。
50.相应地，本实施例中提出了一种可伸缩船舷的机械结构用于变换无人帆船的船体形态，可实现船体由单体到三体以及由三体到单体状态的切换。使得帆船能够自由转换成单体无人帆船航行或者三体无人帆船航行，当切换成三体无人帆船时，可使帆船在直线航行时更加稳定，当帆船处于要转向时，即可收起两侧的侧船体，使从原来伸展开来的三体船变成单体无人帆船，此时便可以单体帆船快速转向，实现在大风区域或者相对微风区域使帆船稳定前行且逆风转向更加成功。
51.具体地，如图2所示，在本实施例的一种实现方式中，所述无人帆船船体100包括：单船体101以及甲板102，所述甲板102设置于所述单船体101的表面，且所述甲板102与所述单船体101固定连接。
52.如图2所示，所述驱动模块200包括：丝杆模组201(即电机、丝杆、丝杆滑块201a)、滑动组件202(即滑轨和滑块)以及滑动连接块203；所述丝杆模组201与所述甲板102固定连接；所述滑动组件202与所述甲板102固定连接，且所述滑动组件202中的滑块通过所述滑动连接块203与所述丝杆模组201的丝杆滑块201a连接。
53.如图2所示，所述伸展模块300包括：第一船舷301、第二船舷302、第一碳纤维杆连杆303以及第二碳纤维杆连杆304；所述第一船舷301和所述第二船舷302分别设置于单船体101的两侧；所述第一船舷301通过所述第一碳纤维杆连杆303分别与所述甲板102及所述滑动连接块203连接，所述第二船舷302通过所述第二碳纤维杆连杆304分别与所述甲板102及所述滑动连接块203连接。
54.在本实施例中，所述第一碳纤维杆连杆303的一端通过固定轴环与所述甲板102固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆303的中部与所述第一船舷301固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆303的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块203固定铰接。
55.所述第二碳纤维杆连杆304的一端通过固定轴环与所述甲板102固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆304的中部与所述第二船舷302固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆304的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块203固定铰接。
56.在本实施例中，所述滑动连接块203、所述第一船舷301、所述第二船舷302以及所述甲板102均为3d打印材料制成的结构。所述第一碳纤维杆连杆303和所述第二碳纤维杆连杆304均为平行四边形连杆机构。所述电子控制模块400包括：直流电机驱动板模块、所述第一船舷301对应的控制电机以及所述第二船舷302的控制电机。
57.在本实施例的一种实现方式中，自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的主要结构还包括：电池模组，其中相关控制的电子设备位于单体船的内部船舱。本实施例中的自制零
件包括：所述滑动连接块203、所述第一船舷301、所述第二船舷302以及所述甲板102，这些自制零件均为3d打印机制成，本实施例中打印所用材料为尼龙。其他传统3d打印材料均可应用于本实施例中的3d打印过程。各零部件之间通过螺丝、滚珠轴承、滚珠推力轴承、黄铜轴套、黄铜垫片以及相关固定轴环固定。
58.在本实施例中，根据丝杆模组201中丝杆滑块201a的运动行程，可在滑动组件202的滑轨上设置限位块，且根据船体甲板结构，将丝杆滑块201a的运动行程与第一碳纤维杆连杆303和第二碳纤维杆连杆304的运动行程结合，使得在丝杆模组201的驱动下，所述第一船舷301和所述第二船舷302可以根据需要进行伸展或收缩。
59.如图2所示，以图2中上端船舷(即所述第一船舷301)为例，左侧的碳纤维杆连杆是与甲板固定铰接，加之固定轴环固定，从而达到左侧碳纤维杆连杆只能做旋转运动，其它方向均得到相关限位，左侧碳纤维杆连杆另一端与自制侧船体铰接固定。右侧碳纤维杆连杆一端与自制移动滑块进行铰接，同时在上下方向用螺母进行限位，且自制移动滑块与导轨滑块相连，实现在导轨上来回滑动，右端碳纤维杆连杆另一端亦与自制侧船体进行铰接。进而达到了控制侧船体的拉伸和回收。
60.本实施例中所述可伸缩船舷无人帆船由一艘单体船、一个自制甲板、两个自制船舷、连杆机构、加电机丝杆驱动机构以及电子控制模块构成。所述的单体船上附上自制甲板，通过甲板以及连杆机构再附加电机丝杆机构从而达到构成三体船的形成，再而通过控制电机丝杆进一步完成对两侧船舷伸展的掌控。
61.本实施例中提供了一种控制可伸缩船舷无人帆船两侧船舷收缩与伸展的电子控制系统，所述可伸缩船舷无人帆船的控制系统装置包括以下部分：
62.(1)上位机通过代码程序发出控制指令；
63.(2)处理器，用于接收所述数据采集与获取系统发送的数据并处理得到可伸缩船舷无人帆船的控制指令；
64.(3)控制模块，用于接收处理器发送的控制指令并实现对所述可伸缩船舷无人帆船两侧船舷收缩伸展的控制。
65.本实施例中的可伸缩船舷无人帆船可以灵活独立地控制两侧船舷的伸展与收回，根据不同环境条件下实现帆船的自适应调节，转换为单体帆船以及三体帆船；本实施例中的自适应快速伸缩变形控制策略通过控制程序可以实现不同的侧船体不同的伸长量，再有更多控制算法的情况下亦能实现自主航行自主伸缩。根据现在的控制程序亦可自适应调节伸长量应对不同的风力环境，是帆船更加稳定快捷。
66.本实施例中提出的可伸缩船舷无人帆船可以实现在不同风力条件下的自由切换形式，包括顺风和逆风等不同情况，从而为无人帆船在实际应用创造了更加安全稳定的条件。
67.本实施例中潜在的技术/产品应用领域及其应用方式包括：
68.1、本实施例中可用于让无人帆船于不同风力强度稳定下的水况进行货物远程运输，为三体帆船的稳定但转向慢或转弯半径大提供便利，也让单体无人帆船在某些危急水况大风环境下能切换形态保持安全且稳定性。
69.2、本实施例中可用于在某些变化程度大的风场环境及变化幅度大的水况，自适应调节两侧船舷从而提高自身稳定性去进行长时间巡逻勘探，亦可运用为水面垃圾清理。
70.本实施例通过上述技术方案达到以下技术效果：
71.本实施例在无人帆船领域创新地提高了不同风力驱动环境以及不同水况的自由行驶，解决了传统单体无人帆船的在更大的风场下可能倾覆的问题以及提高三体无人帆船的转向成功率，且能根据不同环境自适应调节侧船体进而达到自身的稳定，该发明有效地促进了未来无人帆船于速度、稳定性和抵抗风力发的脚步。
72.示例性方法
73.如图4所示，本发明实施例提供一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的控制方法，应用于如上述实施例所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，包括以下步骤：
74.步骤s100，根据无人帆船航行状态输出s指令信号或输出z指令信号；
75.步骤s200，通过直流电机驱动板模块将所述s指令信号转换为第一电平信号，或将所述z指令信号转换为第二电平信号；
76.步骤s300，根据所述第一电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船；
77.步骤s400，根据所述第二电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船。
78.在本实施例中，可实现船体由单体到三体以及由三体到单体状态的切换。使得帆船能够自由转换成单体无人帆船航行或者三体无人帆船航行，当切换成三体无人帆船时，可使帆船在直线航行时更加稳定，当帆船处于要转向时，即可收起两侧的侧船体，使从原来伸展开来的三体船变成单体无人帆船，此时便可以单体帆船快速转向，实现在大风区域或者相对微风区域使帆船稳定前行且逆风转向更加成功。
79.具体地，在本实施例的一种实现方式中，步骤s100包括：
80.步骤s101，判断所述无人帆船是否即将由直线行驶转换为转向行驶；
81.步骤s102，若由所述直线行驶转换为所述转向行驶，则输出所述s指令信号；
82.步骤s103，判断所述无人帆船是否即将由所述转向行驶转换为所述直线行驶；
83.步骤s104，若由所述转向行驶转换为所述直线行驶，则输出所述z指令信号。
84.如图5所示，图5为本实施例中可伸缩船舷无人帆船的电子系统的控制程序流程示意图，该控制程序的控制对象为本实施例中提供的控制两侧船舷的自适应伸展，该控制程序在处理器中完成执行。所述控制程序的具体流程如下：
85.步骤s1：该控制程序分为两种情况展开的不同控制程序：
86.1、帆船航行由直线行驶接收信号即将转向时：输出s指令信号；
87.2、当帆船航行由转向完毕接收信号步入直线航行时：输出z指令信号。
88.步骤s2：接收控制指令z(展开)、s(收回)、t(停止)。
89.步骤s3：物理开发板(firebeetle board esp8266)通过指令，于事先导入程序代码转换信号，由串口输出至2路直流电机驱动板模块。
90.步骤s4：2路直流电机驱动板模块根据开发板传输脉冲信号实时调节自身pwm调节输出串口1、2的高低电平。
91.步骤s5：电机根据2路直流电机驱动板模块输出的高低电平实现正转、反转以及停转。
92.本实施例中的可伸缩船舷无人帆船可以灵活独立地控制两侧船舷的伸展与收回，
根据不同环境条件下实现帆船的自适应调节，转换为单体帆船以及三体帆船；本实施例中的自适应快速伸缩变形控制策略通过控制程序可以实现不同的侧船体不同的伸长量，再有更多控制算法的情况下亦能实现自主航行自主伸缩。根据现在的控制程序亦可自适应调节伸长量应对不同的风力环境，是帆船更加稳定快捷。
93.本实施例中提出的可伸缩船舷无人帆船可以实现在不同风力条件下的自由切换形式，包括顺风和逆风等不同情况，从而为无人帆船在实际应用创造了更加安全稳定的条件。
94.本实施例中潜在的技术/产品应用领域及其应用方式包括：
95.1、本实施例中可用于让无人帆船于不同风力强度稳定下的水况进行货物远程运输，为三体帆船的稳定但转向慢或转弯半径大提供便利，也让单体无人帆船在某些危急水况大风环境下能切换形态保持安全且稳定性。
96.2、本实施例中可用于在某些变化程度大的风场环境及变化幅度大的水况，自适应调节两侧船舷从而提高自身稳定性去进行长时间巡逻勘探，亦可运用为水面垃圾清理。
97.本实施例通过上述技术方案达到以下技术效果：
98.本实施例在无人帆船领域创新地提高了不同风力驱动环境以及不同水况的自由行驶，解决了传统单体无人帆船的在更大的风场下可能倾覆的问题以及提高三体无人帆船的转向成功率，且能根据不同环境自适应调节侧船体进而达到自身的稳定，该发明有效地促进了未来无人帆船于速度、稳定性和抵抗风力发的脚步。
99.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一非易失性存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。
100.综上，本发明提供了一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人及控制方法，包括：无人帆船船体；驱动模块，驱动模块设置于无人帆船船体中部，且驱动模块与无人帆船船体固定连接；伸展模块，伸展模块设置于无人帆船船体的两侧，且伸展模块与驱动模块固定连接；电子控制模块，电子控制模块设置于无人帆船船体舱内，且电子控制模块与驱动模块电连接；电子控制模块用于根据指令控制驱动模块转动，带动伸展模块进行伸展，以使无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动伸展模块进行收缩，以使无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船。本发明的无人帆船可以兼顾单体无人帆船的转向灵敏性和多体无人帆船的稳定性。
101.应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，包括：无人帆船船体；驱动模块，所述驱动模块设置于所述无人帆船船体中部，且所述驱动模块与所述无人帆船船体固定连接；伸展模块，所述伸展模块设置于所述无人帆船船体的两侧，且所述伸展模块与所述驱动模块固定连接；电子控制模块，所述电子控制模块设置于所述无人帆船船体舱内，且所述电子控制模块与所述驱动模块电连接；所述电子控制模块用于根据指令控制所述驱动模块转动，带动所述伸展模块进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动所述伸展模块进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船。2.根据权利要求1所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述无人帆船船体包括：单船体以及甲板，所述甲板设置于所述单船体的表面，且所述甲板与所述单船体固定连接。3.根据权利要求2所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述驱动模块包括：丝杆模组、滑动组件以及滑动连接块；所述丝杆模组与所述甲板固定连接；所述滑动组件与所述甲板固定连接，且所述滑动组件中的滑块通过所述滑动连接块与所述丝杆模组的丝杆滑块连接。4.根据权利要求3所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述伸展模块包括：第一船舷、第二船舷、第一碳纤维杆连杆以及第二碳纤维杆连杆；所述第一船舷和所述第二船舷分别设置于单船体的两侧；所述第一船舷通过所述第一碳纤维杆连杆分别与所述甲板及所述滑动连接块连接，所述第二船舷通过所述第二碳纤维杆连杆分别与所述甲板及所述滑动连接块连接。5.根据权利要求4所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述第一碳纤维杆连杆的一端通过固定轴环与所述甲板固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆的中部与所述第一船舷固定铰接，所述第一碳纤维杆连杆的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块固定铰接；所述第二碳纤维杆连杆的一端通过固定轴环与所述甲板固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆的中部与所述第二船舷固定铰接，所述第二碳纤维杆连杆的另一端通过固定轴环与所述滑动连接块固定铰接。6.根据权利要求4所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述滑动连接块、所述第一船舷、所述第二船舷以及所述甲板均为3d打印材料制成的结构。7.根据权利要求4所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述第一碳纤维杆连杆和所述第二碳纤维杆连杆均为平行四边形连杆机构。8.根据权利要求4所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，所述电子控制模块包括：直流电机驱动板模块、所述第一船舷对应的控制电机以及所述第二船舷的控制电机。9.一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的控制方法，应用于如权利要求1～8任一项所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人，其特征在于，包括：
根据无人帆船航行状态输出s指令信号或输出z指令信号；通过直流电机驱动板模块将所述s指令信号转换为第一电平信号，或将所述z指令信号转换为第二电平信号；根据所述第一电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行收缩，以使所述无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船；根据所述第二电平信号控制驱动模块带动伸展模块进行伸展，以使所述无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船。10.根据权利要求9所述的自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人的控制方法，其特征在于，根据无人帆船航行状态输出s指令信号或输出z指令信号，包括：判断所述无人帆船是否即将由直线行驶转换为转向行驶；若由所述直线行驶转换为所述转向行驶，则输出所述s指令信号；判断所述无人帆船是否即将由所述转向行驶转换为所述直线行驶；若由所述转向行驶转换为所述直线行驶，则输出所述z指令信号。

技术总结
本发明公开了一种自适应可伸缩船舷的无人帆船机器人及控制方法，包括：无人帆船船体；驱动模块，驱动模块设置于无人帆船船体中部，且驱动模块与无人帆船船体固定连接；伸展模块，伸展模块设置于无人帆船船体的两侧，且伸展模块与驱动模块固定连接；电子控制模块，电子控制模块设置于无人帆船船体舱内，且电子控制模块与驱动模块电连接；电子控制模块用于根据指令控制驱动模块转动，带动伸展模块进行伸展，以使无人帆船在直行场景下切换为多体无人帆船；或带动伸展模块进行收缩，以使无人帆船在转向场景下切换为单体无人帆船。本发明的无人帆船可以兼顾单体无人帆船的转向灵敏性和多体无人帆船的稳定性。多体无人帆船的稳定性。多体无人帆船的稳定性。


技术研发人员：林柏润 张连鑫 梁程 孙钦波 祁卫敏 张成祥 钱辉环
受保护的技术使用者：深圳市人工智能与机器人研究院
技术研发日：2023.01.12
技术公布日：2023/5/13