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原文传递一种无人船防搁浅与自力脱浅方法

专利名称：	一种无人船防搁浅与自力脱浅方法
摘要：	本发明公开了一种具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船及方法，包括无人船本体，所述无人船本体采用全密封结构，该无人船本体采用双侧推进器驱动；测深仪，所述测深仪为6个，搁浅和自脱浅AI设备，所述搁浅和自脱浅AI设备连接所述测深仪，从而根据测深数据，并结合船舶吃水数据进行分析，调整所述双侧推进器的转速差，以便减速、改变航向，从而操纵船舶远离浅水区，避免搁浅；通过检测无人船的船底与水底之间的距离、船对地航速、推进器功率以确认无人船是否搁浅，然后利用无人船自身的推进器给船以推力，使无人船脱离搁浅境地，回到正常工作姿态。有益效果：通过该系统辅助无人船防止搁浅，并且在发生搁浅时能够自动提供脱离浅区的方法，同时可以采集水域水深数据，对后续航行提供更加的安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京虹湾威鹏信息技术有限公司
发明人：	张延伟;杨衡平;校志号;肖峰;林英姿;项天远;许浩;吴到懋;岑国兴;易毓宁;陈秀文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910292284.9
公开号：	CN109866885A
代理机构：	北京君莫知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	崔云鹤
分类号：	B63B35/00(2006.01);B;B63;B63B;B63B35
申请人地址：	100085 北京市海淀区清河嘉园东区甲1号楼8层806室
主权项：	1.一种具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船，其特征在于，包括：无人船本体；所述无人船本体采用防止进水全密封结构；该无人船本体由双侧推进器驱动，所述双侧推进器不仅能够推进无人船正常航行，而且在发生搁浅或即将搁浅时，可以给无人船提供足够的动力用作自力脱浅；测深仪；所述测深仪为6个，分别设置在船舶六面吃水水尺的附近，并相对船舶型深方向往船外方向以一定的倾角A倾斜设置，所述探测仪能够探测出距离无人船一定距离的水深H；所述测深仪测量的距离为L，则H＝LcosA，其中，A为倾角；搁浅和自脱浅AI设备；该搁浅和自脱浅AI设备与所述测深仪连接，所述搁浅和自脱浅AI设备根据测深仪的测深数据结合船舶的吃水数据进行分析，当检查到某一个或几个测深仪测量的水深H小于无人船当前吃水+安全值时，则认为处于对应测深仪的该侧即将进入浅水区，此时所述搁浅和自脱浅AI设备调整所述双侧推进器的转速差，以便减速以改变航向，进而操纵船舶远离浅水区，避免搁浅；其中，上述安全值为保证无人船航行安全的必要深度余量值；还包括航迹记录仪；该航迹记录仪记录无人船的航行轨迹，当无人船根据所述搁浅和自脱浅AI设备检测的数据作出判断并认定发生搁浅事件时，所述搁浅和自脱浅AI设备会进一步通过检测无人船的船底与水底之间的距离、船对地航速、推进器功率以再次确定无人船真实发生搁浅事件，然后利用无人船自身的推进器给船以推力，使无人船脱离搁浅境地，回到正常工作姿态。 2.根据权利要求1所述的具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船，其特征在于，所述无人船包括： GPS/北斗接收模块，所述GPS/北斗接收模块接收船舶定位卫星信号并进行无人船定位； GNSS电子地图标注模块，所述GNSS电子地图标注模块接收所述GPS/北斗接收模块的位置信息和所述搁浅和自脱浅AI设备反馈的水深数据，从而将位置信息和水深数据组合形成该海域的水深数据，为后续的航行提供水深安全数据。 3.根据权利要求2所述的具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船，其特征在于，所述GNSS电子地图标注模块包括人工修改模块，所述人工修改模块能够根据通讯模块将操纵人员主动发现的水深数据和危险信息发送并在地图上进行标注。 4.根据权利要求2所述的具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船，其特征在于，所述搁浅和自脱浅AI设备信号与GPS/北斗接收模块和GNSS电子地图标注模块信号连接，从而获取已经标注过的航行区域的位置信息和水深信息，当所述搁浅和自脱浅AI设备判断出水深存在安全隐患可能会导致搁浅时，立即对无人船发出警报，并引导无人船航行驶离该区域。 5.根据权利要求1所述的具备防搁浅与自力脱浅系统的无人船，其特征在于，所述无人船的两侧布置有可通过远程控制以便气囊充气的气囊结构。 6.一种无人船防搁浅与自力脱浅方法，包括无人船本体，所述无人船本体包括测深仪，所述测深仪为6个，所述测深仪设置在船舶六面吃水水尺的附近，并相对船舶型深方向往船外方向以一定的倾角A而倾斜设置；从而可探测出距离无人船一定距离的水深H；测深仪测量的距离为L，则H＝LcosA，其中，A为倾角；搁浅和自脱浅AI设备，所述搁浅和自脱浅AI设备连接所述测深仪；所述方法包括如下步骤： (1)检测无人船的当前吃水；所述搁浅和自脱浅AI设备根据检测到的当前吃水自动计算出报警阈值和搁浅阈值； (2)所述测深仪测量当前水深；如果水深大于报警阈值，认定无人船无搁浅危险，则无人船正常航行；如果水深小于报警阈值，则无人船存在搁浅的危险，此时无人船推进器反向驱动刹车，调整航向远离浅水区，正常航行； (3)如果水深小于搁浅阈值，则认定无人船已经发生搁浅，此时比较无人船的实际航速与搁浅航速阈值；如果实际航速大于搁浅航速阈值，则无人船推进器反向驱动刹车，调整航向远离浅水区，正常航行；其中，所述的搁浅航速阈值指的是船体即将发生搁浅时船舶的航速，在该速度下船舶可以自动脱浅； (4)如果实际航速小于搁浅航速阈值，则说明无人船已经搁浅了；需要启动无人船两侧推进器交替反向驱动一定时间，从而使无人船自力脱浅； (5)如果自力脱浅动作没超过预先设定的时间，则重复第(1)步至第(4)步，直至无人船自力脱浅； (6)如果自力脱浅动作超过预先设定的时间，则提示人工干预脱浅。 7.根据权利要求6所述的无人船防搁浅与自力脱浅方法，其特征在于，所述无人船包括： GPS/北斗接收模块，所述GPS/北斗接收模块接收船舶定位卫星信号并进行无人船定位； GNSS电子地图标注模块，所述GNSS电子地图标注模块接收所述GPS/北斗接收模块的位置信息和所述搁浅和自脱浅AI设备反馈的水深数据，从而将位置信息和水深数据组合形成该海域的水深数据，为后续的航行提供水深安全数据。 8.根据权利要求7所述的无人船防搁浅与自力脱浅方法，其特征在于，所述GNSS电子地图标注模块包括人工修改模块，所述人工修改模块能够根据通讯模块将操纵人员主动发现的水深数据和危险信息发送并在地图上进行标注。 9.根据权利要求7所述的无人船防搁浅与自力脱浅方法，其特征在于，所述搁浅和自脱浅AI设备信号与GPS/北斗接收模块和GNSS电子地图标注模块信号连接，从而获取已经标注过的航行区域的位置信息和水深信息，当所述搁浅和自脱浅AI设备判断出水深存在安全隐患可能会导致搁浅时，立即对无人船发出警报，并引导无人船航行驶离该区域。 10.根据权利要求6所述的无人船防搁浅与自力脱浅方法，其特征在于，所述无人船的两侧布置有可通过远程控制以便气囊充气的气囊结构，当检测到发生搁浅时，通过远程控制以便实现气囊充气，从而无人船的排水体积，减小船舶吹水以便无人船脱离搁浅区域。
所属类别：	发明专利