本發(fā)明屬于海洋科考，具體為一種科考用auv水下投放回收裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、海洋科考，即海洋科學(xué)考察，是指科學(xué)家乘坐海洋科學(xué)考察船，前往根據(jù)考察目標(biāo)確定的考察區(qū)，通過船上的各種儀器和設(shè)備或者通過投放并回收特定設(shè)備對考察區(qū)進(jìn)行觀測、掃描和采樣，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)和樣品，并對獲得的數(shù)據(jù)和樣品進(jìn)行各種科學(xué)實(shí)驗(yàn)，以認(rèn)識、了解海洋的科學(xué)研究工作。

2、在進(jìn)行海洋科考時需要利用auv等水下機(jī)器人對海底或者海洋中的情況進(jìn)行檢測，在檢測時需要對auv進(jìn)行投放和回收，目前的投放回收設(shè)備在進(jìn)行投放時投放的效率不高，一次只能實(shí)現(xiàn)對一個auv進(jìn)行投放，導(dǎo)致投放的效率低，而且在投放時對auv的方向位置不便于調(diào)節(jié)，并且在回收時，需要等到auv根據(jù)設(shè)定的程序運(yùn)動返回后進(jìn)行回收，一旦auv出現(xiàn)損壞，喪失運(yùn)動能力，就使得回收比較困難，難以對auv進(jìn)行回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種科考用auv水下投放回收裝置及方法，有效的解決了上述背景技術(shù)中提到的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種科考用auv水下投放回收裝置，包括科考船，所述科考船與升降凹槽板之間連接有升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)用于帶動所述升降凹槽板進(jìn)行升降，所述升降凹槽板與轉(zhuǎn)筒之間通過轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)連接，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)筒上通過方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接有投放筒，所述方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于對所述投放筒的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述投放筒上設(shè)有投放機(jī)構(gòu)，所述投放機(jī)構(gòu)用于對auv進(jìn)行投放，所述投放筒上設(shè)有回收機(jī)構(gòu)，所述回收機(jī)構(gòu)用于對auv進(jìn)行回收，所述投放筒上設(shè)有救援機(jī)構(gòu)，所述救援機(jī)構(gòu)用于對損壞喪失運(yùn)動能力的auv進(jìn)行救援回收。

3、優(yōu)選的，所述投放機(jī)構(gòu)包括所述投放筒內(nèi)設(shè)有投放腔，所述投放筒內(nèi)設(shè)有投放調(diào)節(jié)齒輪腔，所述投放調(diào)節(jié)齒輪腔端壁間轉(zhuǎn)動連接有投放轉(zhuǎn)軸，所述投放轉(zhuǎn)軸與固定安裝在所述投放筒內(nèi)的投放調(diào)節(jié)電機(jī)動力輸出軸連接，所述投放轉(zhuǎn)軸的外表面固定連接有投放調(diào)節(jié)齒輪，所述投放調(diào)節(jié)齒輪與投放環(huán)形齒條嚙合，所述投放環(huán)形齒條轉(zhuǎn)動安裝在所述投放筒上，且所述投放環(huán)形齒條延伸到所述投放腔端壁上，所述投放環(huán)形齒條內(nèi)側(cè)表面均勻固定連接有若干個投放板，所述投放板內(nèi)側(cè)表面固定連接有若干個投放環(huán)形架，所述投放環(huán)形架內(nèi)設(shè)有錐齒輪腔，所述錐齒輪腔延伸到所述投放板內(nèi)，所述投放板內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有錐齒輪軸，所述錐齒輪軸延伸到所述錐齒輪腔內(nèi)，所述錐齒輪腔內(nèi)的所述錐齒輪軸的外表面固定連接有主動錐齒輪，所述主動錐齒輪與從動錐齒輪嚙合，所述從動錐齒輪固定安裝在從動錐齒輪軸上側(cè)末端，所述從動錐齒輪軸轉(zhuǎn)動安裝在所述錐齒輪腔端壁上，所述從動錐齒輪軸外表面固定連接有驅(qū)動齒輪，所述錐齒輪軸與固定安裝在所述投放板內(nèi)的投放電機(jī)動力輸出軸連接，所述驅(qū)動齒輪與環(huán)形齒條嚙合，所述環(huán)形齒條轉(zhuǎn)動安裝在所述錐齒輪腔端壁間，所述環(huán)形齒條與若干個從動齒輪嚙合，所述從動齒輪固定安裝在從動齒輪軸外表面，所述從動齒輪軸轉(zhuǎn)動安裝在所述錐齒輪腔端壁間，所述從動齒輪與投放齒輪嚙合，所述投放齒輪固定安裝在投放主動錐齒輪軸外表面，所述投放主動錐齒輪軸轉(zhuǎn)動安裝在所述錐齒輪腔端壁間，所述投放主動錐齒輪軸外表面固定連接有投放主動錐齒輪，所述投放主動錐齒輪與投放從動錐齒輪嚙合，所述投放從動錐齒輪固定安裝在推動轉(zhuǎn)軸一側(cè)末端，所述推動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在所述錐齒輪腔端壁上，且所述推動轉(zhuǎn)軸延伸到凹槽內(nèi)，所述凹槽設(shè)在所述錐齒輪腔內(nèi)側(cè)表面，所述凹槽內(nèi)的所述推動轉(zhuǎn)軸的外表面固定安裝有投放輪，所述投放輪外表面設(shè)有彈性防滑材料，所述投放輪之間夾持有auv本體。

4、優(yōu)選的，所述投放腔端壁上連接有輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)包括所述投放腔端壁上貫穿加工的輸送通道，所述輸送通道端壁上加工有若干個輸送槽，所述輸送槽呈圓周設(shè)置，所述輸送槽端壁間轉(zhuǎn)動連接有若干個輸送軸，所述輸送軸的外表面固定連接有輸送帶輪，所述輸送帶輪之間通過輸送帶連接傳動，其中的一個所述輸送軸與固定安裝在所述投放筒內(nèi)的輸送電機(jī)動力輸出軸連接，所述投放筒端壁上固定連接有投放回收輔助盤，所述投放回收輔助盤與所述輸送通道連通。

5、優(yōu)選的，所述回收機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述輸送通道下側(cè)的回收腔，所述回收腔端壁上轉(zhuǎn)動連接有回收絲桿，所述回收絲桿與回收電機(jī)動力連接，所述回收電機(jī)固定安裝在所述投放筒內(nèi)，所述回收絲桿外表面螺紋連接有回收螺母板，所述回收螺母板滑動連接在所述回收腔端壁間，所述回收螺母板末端轉(zhuǎn)動連接有回收電動轉(zhuǎn)軸，所述回收電動轉(zhuǎn)軸的外表面固定連接有凹槽塊，所述凹槽塊與所述回收螺母板之間轉(zhuǎn)動連接，所述凹槽塊上轉(zhuǎn)動連接有調(diào)節(jié)電動轉(zhuǎn)軸，所述調(diào)節(jié)電動轉(zhuǎn)軸外表面固定連接有回收調(diào)節(jié)塊，所述回收調(diào)節(jié)塊端壁上固定連接有回收電動推桿，所述回收電動推桿下側(cè)末端固定連接有回收電動夾爪。

6、優(yōu)選的，所述救援機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述回收腔下側(cè)的救援纜繩腔與救援腔，所述救援纜繩腔與所述救援腔之間通過通道連通，所述救援纜繩腔端壁間轉(zhuǎn)動連接有救援電動轉(zhuǎn)軸，所述救援電動轉(zhuǎn)軸外表面纏繞連接有救援纜繩，所述救援纜繩末端固定連接有推動器，所述推動器收縮在所述救援腔內(nèi)，所述推動器端壁上安裝有電動卡盤，所述救援纜繩穿過所述通道。

7、優(yōu)選的，所述方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)的方向調(diào)節(jié)齒輪腔，所述方向調(diào)節(jié)齒輪腔端壁間轉(zhuǎn)動連接有方向調(diào)節(jié)主齒輪軸，所述方向調(diào)節(jié)主齒輪軸與方向調(diào)節(jié)電機(jī)動力輸出軸連接，所述方向調(diào)節(jié)電機(jī)固定安裝在所述轉(zhuǎn)筒內(nèi)，所述方向調(diào)節(jié)主齒輪軸外表面固定連接有方向調(diào)節(jié)主齒輪，所述方向調(diào)節(jié)主齒輪與方向調(diào)節(jié)副齒輪嚙合，所述方向調(diào)節(jié)副齒輪固定安裝在方向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸外表面，所述方向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸延伸到方向調(diào)節(jié)槽端壁間，所述方向調(diào)節(jié)槽加工在所述轉(zhuǎn)筒上，所述方向調(diào)節(jié)槽圓周陣列設(shè)置，所述方向調(diào)節(jié)槽內(nèi)的所述方向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸的外表面固定安裝有所述投放筒。

8、優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括所述升降凹槽板內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動齒輪腔，所述轉(zhuǎn)動齒輪腔端壁間轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動主齒輪軸，所述轉(zhuǎn)動主齒輪軸與轉(zhuǎn)動電機(jī)動力連接，所述轉(zhuǎn)動電機(jī)固定安裝在所述升降凹槽板內(nèi)，所述轉(zhuǎn)動主齒輪軸的外表面固定安裝有轉(zhuǎn)動主齒輪，所述轉(zhuǎn)動主齒輪與轉(zhuǎn)動副齒輪嚙合，所述轉(zhuǎn)動副齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)動軸的外表面，所述轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動安裝在所述轉(zhuǎn)動齒輪腔端壁間，所述轉(zhuǎn)動軸延伸到所述轉(zhuǎn)動齒輪腔外側(cè)與所述升降凹槽板另一側(cè)內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接，所述轉(zhuǎn)動軸的外表面固定連接有所述轉(zhuǎn)筒。

9、優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)包括對稱固定安裝在所述科考船上部的固定塊，所述固定塊與電動伸縮缸之間鉸接，所述電動伸縮缸上側(cè)末端通過連接軸與推動板鉸接，所述推動板固定安裝在轉(zhuǎn)動架端壁上，所述轉(zhuǎn)動架與安裝塊之間通過鉸接軸鉸接，所述轉(zhuǎn)動架上固定連接有固定柱，所述固定柱上加工有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽內(nèi)滑動連接有球頭滑桿，所述球頭滑桿末端固定連接有凹槽架，所述凹槽架上部對稱固定連接有穩(wěn)定環(huán)，所述穩(wěn)定環(huán)與所述固定柱之間轉(zhuǎn)動連接，所述凹槽架內(nèi)設(shè)有升降齒輪腔，所述升降齒輪腔端壁間轉(zhuǎn)動連接有驅(qū)動軸，所述驅(qū)動軸與固定安裝在所述凹槽架上的升降電機(jī)動力連接，所述驅(qū)動軸的外表面固定連接有升降主動齒輪，所述升降主動齒輪與升降從動齒輪嚙合，所述升降從動齒輪固定安裝在升降轉(zhuǎn)軸的外表面，所述升降轉(zhuǎn)軸延伸到所述升降齒輪腔外側(cè)，且與所述凹槽架另一側(cè)內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接，所述升降轉(zhuǎn)軸外表面固定連接有絞盤，所述絞盤外表面纏繞連接有升降纜繩，所述升降纜繩的末端與所述升降凹槽板連接。

10、優(yōu)選的，所述科考船上設(shè)有供電機(jī)構(gòu)，所述供電機(jī)構(gòu)包括安裝在所述科考船上部的蓄電池，所述蓄電池上連接有若干根導(dǎo)線，所述導(dǎo)線遠(yuǎn)離所述蓄電池一側(cè)末端與裝置中的電性部件連接，且連接處密封處理，所述上設(shè)有控制處理器，所述控制處理器與裝置中的電性部件信號連接，所述控制處理器中設(shè)有相應(yīng)的控制程序。

11、本發(fā)明提供了一種科考用auv水下投放回收方法，基于上述所述的一種科考用auv水下投放回收裝置，步驟包括：

12、步驟一：供電機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而使得所述蓄電池中的電流經(jīng)過所述導(dǎo)線輸送給相應(yīng)的電性部件，對電性部件進(jìn)行供電；

13、步驟二：升降機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而使得所述電動伸縮缸運(yùn)動，從而帶動所述轉(zhuǎn)動架轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到相應(yīng)的位置，所述轉(zhuǎn)動架轉(zhuǎn)動，帶動所述固定柱運(yùn)動，從而使得所述凹槽架運(yùn)動，使得所述凹槽架始終朝向海面，啟動所述升降電機(jī)，從而使得所述升降纜繩運(yùn)動，從而使得所述向下運(yùn)動，從而使得所述轉(zhuǎn)筒向下運(yùn)動進(jìn)入到水中；

14、步驟三：轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而帶動所述轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，從而帶動所述投放筒轉(zhuǎn)動到相應(yīng)的位置，便于進(jìn)行多個auv進(jìn)行投放；

15、步驟四：方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而帶動所述方向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而帶動所述投放筒轉(zhuǎn)動到相應(yīng)的方向，便于對auv進(jìn)行投放；

16、步驟五：投放機(jī)構(gòu)運(yùn)動，啟動所述投放調(diào)節(jié)電機(jī)，從而帶動所述投放環(huán)形齒條轉(zhuǎn)動，從而帶動所述投放板轉(zhuǎn)動，從而帶動需要投放的所述auv本體轉(zhuǎn)動到對準(zhǔn)所述輸送通道的位置，啟動所述投放電機(jī)，從而帶動所述錐齒輪軸轉(zhuǎn)動，從而使得所述投放輪運(yùn)動，從而推動所述auv本體運(yùn)動，從而使得auv本體運(yùn)動進(jìn)入到輸送通道中；

17、步驟六：輸送機(jī)構(gòu)運(yùn)動，啟動所述輸送電機(jī)，從而帶動所述輸送帶運(yùn)動，從而對所述auv本體進(jìn)行輸出投放；

18、步驟七：回收時，回收機(jī)構(gòu)運(yùn)動，從而帶動所述回收絲桿運(yùn)動，從而帶動所述回收螺母板運(yùn)動，從而帶動所述凹槽塊運(yùn)動，從而帶動所述回收電動推桿運(yùn)動，從而帶動所述回收電動夾爪運(yùn)動帶動所述auv本體運(yùn)動進(jìn)入到所述輸送通道中，輸送機(jī)構(gòu)反向運(yùn)動，從而對所述auv本體進(jìn)行回收；

19、步驟八：所述auv本體喪失運(yùn)動能力后，使得所述救援電動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，從而使得所述救援纜繩放松，使得所述推動器運(yùn)動，從而帶動所述電動卡盤運(yùn)動到縮水a(chǎn)uv本體的位置，對所述auv本體尾部夾持后，所述推動器帶動所述auv本體運(yùn)動到所述投放筒靠近的位置，回收機(jī)構(gòu)運(yùn)動對所述auv本體進(jìn)行夾持回收。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

21、1.?本發(fā)明提供了一種科考用auv水下投放回收裝置，可以實(shí)現(xiàn)對auv進(jìn)行投放，并且可以同時進(jìn)行多個方向多個auv進(jìn)行同時投放，并且在投放時能夠?qū)崿F(xiàn)推動auv運(yùn)動，增加投放的效率，并且在投放的過程中可以實(shí)現(xiàn)對投放的方向和位置進(jìn)行及時的調(diào)整，保證投放的效率。

22、2.本發(fā)明提供了一種科考用auv水下投放回收裝置，可以實(shí)現(xiàn)對auv進(jìn)行回收，在回收時可以實(shí)現(xiàn)對來自不同的方向的auv進(jìn)行夾持，并且進(jìn)行拉動，便于進(jìn)行快速的回收。

23、3.本發(fā)明提供了一種科考用auv水下投放回收裝置，可以實(shí)現(xiàn)對喪失運(yùn)動能力的auv進(jìn)行會后，在回收時利用推動器運(yùn)動到auv的位置，對auv尾部夾持后拖動auv運(yùn)動會后，并且配合救援纜繩的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)將喪失運(yùn)動能力的auv進(jìn)行回收。