本發(fā)明涉及無(wú)人船技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及安裝測(cè)量設(shè)備的方法、支撐座及無(wú)人船。
背景技術(shù):
聲吶等測(cè)量設(shè)備廣泛應(yīng)用于水域測(cè)量。例如,測(cè)量設(shè)備被用于對(duì)湖泊或海岸等地形進(jìn)行測(cè)量。
目前,測(cè)量設(shè)備通過(guò)安裝在測(cè)量船的船舷側(cè)位置。例如,申請(qǐng)?zhí)枮?01020261027.3的專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種多波束船舷便攜式安裝平臺(tái)。該安裝平臺(tái)包括安裝在船舷上的底座和升降機(jī)。升降機(jī)上設(shè)置有升降索。升降鎖的下端設(shè)有連接多波束探測(cè)儀的連接件。
然而,船舷側(cè)位置浪花氣泡較多,并且搖擺幅度較大。因此,船舷側(cè)安裝測(cè)量設(shè)備的方式對(duì)測(cè)量設(shè)備的準(zhǔn)確度有較大影響。
為此,本發(fā)明提出了一種新的安裝測(cè)量設(shè)備的技術(shù)方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種新的安裝測(cè)量設(shè)備的技術(shù)方案,有效的解決了上述中至少一個(gè)問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種安裝測(cè)量設(shè)備的支撐座,包括固定于無(wú)人船的船體底部的延伸部和適于安裝測(cè)量設(shè)備的安裝部。延伸部其從船體底部向下延伸并后掠。安裝部與延伸部下端耦接。
可選地,在根據(jù)本發(fā)明的支撐座中,延伸部相對(duì)于其所處船體底部位置前傾、后掠或者豎直向下延伸。延伸部與安裝部之間還設(shè)置有緩沖層。緩沖層例如為橡膠材質(zhì)。
可選地,根據(jù)本發(fā)明的支撐座還包括穿設(shè)于船體底部通孔的穿倉(cāng)管,其外輪廓中至少一段貼緊該通孔內(nèi)壁并水密,其內(nèi)部適于布置所述線纜。穿倉(cāng)管為硅膠軟管且上端高于船體的預(yù)定吃水線。
可選地,在根據(jù)本發(fā)明的支撐座中,安裝部適于安裝的測(cè)量設(shè)備包括下述中至少一種:多波束探測(cè)儀、聲速剖面儀和慣性導(dǎo)航儀。安裝部呈流線型,并包裹測(cè)量設(shè)備的至少一部分。延伸部與預(yù)定吃水線前端的水平距離為該預(yù)定吃水線的前后端之間總長(zhǎng)度的1/3。
可選地,在根據(jù)本發(fā)明的支撐座中,延伸部與安裝部一體成型。
可選地,在根據(jù)本發(fā)明的支撐座中,延伸部進(jìn)一步設(shè)置有伸縮機(jī)構(gòu)。該伸縮機(jī)構(gòu)的伸出端與安裝部連接。延伸部具有扁平輪廓。延伸部的截面為圓形、菱形、流線型、長(zhǎng)方形和三角形中任一種。
根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)方面,提供一種無(wú)人船,包括根據(jù)本發(fā)明的支撐座、安裝于所述支撐座的測(cè)量設(shè)備和設(shè)置在船體上并與測(cè)量設(shè)備耦接的數(shù)據(jù)處理設(shè)備。
可選地,在根據(jù)本發(fā)明的無(wú)人船中,測(cè)量設(shè)備包括多波束探測(cè)儀、聲速剖面儀和慣性導(dǎo)航儀。數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括第一和第二處理單元。第一處理單元與多波束探測(cè)儀以及聲速剖面儀均耦接。第二處理單元與慣性導(dǎo)航儀耦接。
可選地,根據(jù)本發(fā)明的無(wú)人船還包括設(shè)置在船體前側(cè)的第一衛(wèi)星定位天線和設(shè)置在船體后側(cè)的第二衛(wèi)星定位天線。第一衛(wèi)星定位天線和第二衛(wèi)星定位天線均與第二處理單元耦接。第一衛(wèi)星天線與第二衛(wèi)星天線的間距不小于2m。
可選地,根據(jù)本發(fā)明的無(wú)人船還包括與數(shù)據(jù)處理設(shè)備耦接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)方面,提供一種安裝測(cè)量設(shè)備的方法,該方法包括下述步驟。在無(wú)人船底部中線上確定安裝位置。將支撐座固定于該安裝位置。將測(cè)量設(shè)備安裝到該支撐座。其中,支撐座為根據(jù)本發(fā)明的任一種。
綜上,根據(jù)本發(fā)明的安裝測(cè)量設(shè)備的技術(shù)方案,通過(guò)在船底安裝測(cè)量設(shè)備的方式,可以提高測(cè)量設(shè)備的測(cè)量精度和測(cè)量穩(wěn)定性。特別是,本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)將測(cè)量設(shè)備安裝在船底靠近前端1/3位置處可以極大減少氣泡對(duì)測(cè)量設(shè)備的影響。進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量設(shè)備通過(guò)設(shè)置穿倉(cāng)管(上端高于預(yù)定吃水線,且下端不做水密處理),可以方便地更換測(cè)量設(shè)備以及相應(yīng)的線纜,并且船艙不會(huì)進(jìn)水。進(jìn)一步,本發(fā)明的技術(shù)方案可以在支撐座上設(shè)置伸縮機(jī)構(gòu),從而可以方便地調(diào)節(jié)測(cè)量設(shè)備的工作深度。進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明的延伸部和安裝部之間還可以設(shè)置緩沖層。本發(fā)明的支撐座通過(guò)緩沖層可以降低船體晃動(dòng)對(duì)測(cè)量設(shè)備的影響,以便提高測(cè)量設(shè)備的測(cè)量精度。
附圖說(shuō)明
為了實(shí)現(xiàn)上述以及相關(guān)目的,本文結(jié)合下面的描述和附圖來(lái)描述某些說(shuō)明性方面,這些方面指示了可以實(shí)踐本文所公開(kāi)的原理的各種方式,并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保護(hù)的主題的范圍內(nèi)。通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述,本公開(kāi)的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯。遍及本公開(kāi),相同的附圖標(biāo)記通常指代相同的部件或元素。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的無(wú)人船100的示意圖;
圖2示出了圖1中無(wú)人船100的仰視圖;
圖3示出了圖1中無(wú)人船100裝配有測(cè)量設(shè)備時(shí)的示意圖;
圖4示出了圖3中B處的放大示意圖;
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的延伸部的截面示意圖;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的支撐座的示意圖;
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的支撐座的示意圖;
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的支撐座的示意圖;以及
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的安裝測(cè)量設(shè)備的方法900的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開(kāi),并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的無(wú)人船100的示意圖。圖2示出了圖1中無(wú)人船100的仰視圖。
如圖1及圖2所示,無(wú)人船100設(shè)置有用于安裝測(cè)量設(shè)備的支撐座。支撐座包括延伸部110和安裝部120。延伸部110安裝在船體的底部,從船體底部向下延伸。這里,延伸部110可以被設(shè)置為后掠(如圖1所示)。另外,延伸部110還可以被設(shè)置為如圖7所示的前傾方式和如圖8所示的豎直向下延伸方式。安裝部120安裝在延伸部110的下端。在一個(gè)實(shí)施例中,延伸部110與安裝部120一體成型。在又一個(gè)實(shí)施例中,延伸部110和安裝部120由零部件組裝而成,本發(fā)明對(duì)此不做過(guò)多限制。
取決于期望的配置,本發(fā)明的測(cè)量設(shè)備例如可以包括多波束探測(cè)儀、聲速剖面儀和慣性導(dǎo)航儀中一個(gè)或多個(gè)。當(dāng)然,測(cè)量設(shè)備也可以包括其他公知的探測(cè)裝置,本發(fā)明對(duì)此不做限制。為了減少阻力和氣泡,延伸部110通常具有扁平輪廓,但不限于此。如圖5所示,延伸部110的截面可以被設(shè)置為圓形、菱形、流線型、長(zhǎng)方形和三角形中任一種。安裝部120呈流線型并且包裹測(cè)量設(shè)備的至少一部分。
綜上,根據(jù)本發(fā)明的支撐座可以將例如多波束探測(cè)儀等測(cè)量設(shè)備安裝在船底部。特別說(shuō)明的是,船底部位置通常搖擺幅度小于船舷位置,并且氣泡也小于船側(cè)面位置。這樣,本發(fā)明的支撐座可以使得例如多波束探測(cè)儀等設(shè)備有更好的測(cè)量精度和穩(wěn)定度。
可選地,本發(fā)明的支撐座可以被設(shè)置在靠近預(yù)定吃水線前端1/3位置處的船底。具體地,預(yù)定吃水線例如為無(wú)人船100正常載荷時(shí)的吃水線,但不限于此。支撐座上延伸部110與預(yù)定吃水線前端的水平距離為預(yù)定吃水線前后端總長(zhǎng)度的1/3。這里,支撐座靠近預(yù)定吃水線前端1/3的位置通常氣泡非常少,可以極大提高測(cè)量設(shè)備的測(cè)量精度。
圖3示出了圖1中無(wú)人船100裝配有測(cè)量設(shè)備時(shí)的示意圖。圖4示出了圖3中B處的放大示意圖。
如圖3和4所示,支撐座還可以包括穿倉(cāng)管130。穿倉(cāng)管120穿設(shè)于船體底部的通孔中。穿倉(cāng)管120的外輪廓(即管的外表面)中至少一段貼緊通孔內(nèi)壁并水密。這樣,穿倉(cāng)管120的內(nèi)部可以布置線纜。這里,穿倉(cāng)管120例如是硅膠軟管,但不限于此。相應(yīng)地,延伸部110的內(nèi)部可以設(shè)置供線纜穿設(shè)的開(kāi)孔111。在此基礎(chǔ)上,無(wú)人船100上布置的數(shù)據(jù)處理設(shè)備(圖中未示出)可以通過(guò)線纜與支撐座上的測(cè)量設(shè)備耦接。需要說(shuō)明的是,穿倉(cāng)管130的上端高于預(yù)定吃水線,且下端不需要水密。這樣,根據(jù)本發(fā)明的支撐座可以方便地被更換測(cè)量設(shè)備及相應(yīng)的線纜。另外,穿倉(cāng)管上端高于預(yù)定吃水線的設(shè)置可以避免船艙進(jìn)水。
取決于測(cè)量設(shè)備的具體配置,數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以被相應(yīng)配置。例如圖3中測(cè)量設(shè)備包括多波束探測(cè)儀140、聲速剖面儀150和慣性導(dǎo)航儀160。其中,多波束聲吶140包括多波束發(fā)射陣141和接收陣142。相應(yīng)地,數(shù)據(jù)處理設(shè)備可以包括第一處理單元和第二處理單元。第一處理單元與多波束探測(cè)儀140以及聲速剖面儀150均耦接。第二處理單元與慣性導(dǎo)航儀160耦接。這樣,數(shù)據(jù)處理單元可以對(duì)測(cè)量設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理操作。這里,處理操作例如可以是進(jìn)行邏輯判斷、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和向基站傳輸數(shù)據(jù)等,本發(fā)明對(duì)此不做限制。第一和第二處理單元可以是各自獨(dú)立的嵌入式計(jì)算設(shè)備,也可以集成在一起,本發(fā)明對(duì)此不做過(guò)多限制。
可選地,無(wú)人船100還可以配置與數(shù)據(jù)處理設(shè)備連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(未示出)。無(wú)人船100還可以配置有衛(wèi)星定位天線171和172。這里,衛(wèi)星定位天線171和172可以連接到第二處理單元。這兩個(gè)天線的間距通常不小于2m,以提高定位精度。
可選地,根據(jù)本發(fā)明的延伸部110還可以配置伸縮機(jī)構(gòu)(未示出)。安裝部120安裝在伸縮機(jī)構(gòu)的伸出端上。這里,伸縮機(jī)構(gòu)可以是多種公知的結(jié)構(gòu),本發(fā)明對(duì)此不做限制。這樣,本發(fā)明的支撐座可以通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)測(cè)量設(shè)備的工作深度。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的支撐座的示意圖。如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明支撐座在延伸部110和安裝部120之間還可以設(shè)置緩沖層180。這里,緩沖層例如為橡膠材質(zhì),但不限于此。本發(fā)明的支撐座通過(guò)緩沖層可以降低船體晃動(dòng)對(duì)測(cè)量設(shè)備的影響,以便提高測(cè)量設(shè)備的測(cè)量精度。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的安裝測(cè)量設(shè)備的方法900的流程圖。如圖9所示,方法900始于步驟S910,在無(wú)人船底部中線上確定安裝位置。在步驟S920中,將支撐座固定于該安裝位置。隨后,方法900執(zhí)行步驟S930,將測(cè)量設(shè)備安裝到該支撐座??蛇x地,支撐座可以包括從安裝位置延伸的延伸部和適于安裝測(cè)量設(shè)備的安裝部。延伸部與船體的預(yù)定吃水線前端的水平距離為該預(yù)定吃水線的前后端之間總長(zhǎng)度的1/3。方法900更具體的實(shí)施細(xì)節(jié)請(qǐng)參見(jiàn)對(duì)于無(wú)人船100的說(shuō)明,這里不再贅述。
A9、如A1-A8中任一項(xiàng)所述的支撐座,其中,所述延伸部與船體的預(yù)定吃水線前端的水平距離為該預(yù)定吃水線的前后端之間總長(zhǎng)度的1/3。A10、如A1-A9中任一項(xiàng)所述的支撐座,其中,所述延伸部與所述安裝部一體成型。A11、如A1-A9中任一項(xiàng)所述的支撐座,其中,所述延伸部進(jìn)一步設(shè)置有伸縮機(jī)構(gòu),該伸縮機(jī)構(gòu)的伸出端與所述安裝部連接。A12、如A1-A8中任一項(xiàng)所述的支撐座,其中,所述延伸部具有扁平輪廓。A13、如A12所述的支撐座,其中,所述延伸部的截面為圓形、菱形、流線型、長(zhǎng)方形和三角形中任一種。B15、如B14所述的無(wú)人船,其中,所述測(cè)量設(shè)備包括多波束探測(cè)儀、聲速剖面儀和慣性導(dǎo)航儀;所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括:第一處理單元,與多波束探測(cè)儀以及聲速剖面儀均耦接,第二處理單元,與慣性導(dǎo)航儀耦接。B16、如B15所述的無(wú)人船,還包括設(shè)置在船體前側(cè)的第一衛(wèi)星定位天線和設(shè)置在船體后側(cè)的第二衛(wèi)星定位天線,第一衛(wèi)星定位天線和第二衛(wèi)星定位天線均與所述第二處理單元耦接。B17、如B16所述的無(wú)人船,其中,所述第一衛(wèi)星天線與所述第二衛(wèi)星天線的間距不小于2m。B18、如B14-B17中任一項(xiàng)所述的無(wú)人船,還包括與所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備耦接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。
在此處所提供的說(shuō)明書(shū)中,說(shuō)明了大量具體細(xì)節(jié)。然而,能夠理解,本發(fā)明的實(shí)施例可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下被實(shí)踐。在一些實(shí)例中,并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù),以便不模糊對(duì)本說(shuō)明書(shū)的理解。
類(lèi)似地,應(yīng)當(dāng)理解,為了精簡(jiǎn)本公開(kāi)并幫助理解各個(gè)發(fā)明方面中的一個(gè)或多個(gè),在上面對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述中,本發(fā)明的各個(gè)特征有時(shí)被一起分組到單個(gè)實(shí)施例、圖、或者對(duì)其的描述中。然而,并不應(yīng)將該公開(kāi)的方法解釋成反映如下意圖:即所要求保護(hù)的本發(fā)明要求比在每個(gè)權(quán)利要求中所明確記載的特征更多特征。更確切地說(shuō),如下面的權(quán)利要求書(shū)所反映的那樣,發(fā)明方面在于少于前面公開(kāi)的單個(gè)實(shí)施例的所有特征。因此,遵循具體實(shí)施方式的權(quán)利要求書(shū)由此明確地并入該具體實(shí)施方式,其中每個(gè)權(quán)利要求本身都作為本發(fā)明的單獨(dú)實(shí)施例。
本領(lǐng)域那些技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解在本文所公開(kāi)的示例中的設(shè)備的模塊或單元或組件可以布置在如該實(shí)施例中所描述的設(shè)備中,或者可替換地可以定位在與該示例中的設(shè)備不同的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備中。前述示例中的模塊可以組合為一個(gè)模塊或者此外可以分成多個(gè)子模塊。
本領(lǐng)域那些技術(shù)人員可以理解,可以對(duì)實(shí)施例中的設(shè)備中的模塊進(jìn)行自適應(yīng)性地改變并且把它們?cè)O(shè)置在與該實(shí)施例不同的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備中。可以把實(shí)施例中的模塊或單元或組件組合成一個(gè)模塊或單元或組件,以及此外可以把它們分成多個(gè)子模塊或子單元或子組件。除了這樣的特征和/或過(guò)程或者單元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何組合對(duì)本說(shuō)明書(shū)(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的所有特征以及如此公開(kāi)的任何方法或者設(shè)備的所有過(guò)程或單元進(jìn)行組合。除非另外明確陳述,本說(shuō)明書(shū)(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的每個(gè)特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來(lái)代替。
此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解,盡管在此所述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并且形成不同的實(shí)施例。例如,在下面的權(quán)利要求書(shū)中,所要求保護(hù)的實(shí)施例的任意之一都可以以任意的組合方式來(lái)使用。
此外,所述實(shí)施例中的一些在此被描述成可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理器或者由執(zhí)行所述功能的其它裝置實(shí)施的方法或方法元素的組合。因此,具有用于實(shí)施所述方法或方法元素的必要指令的處理器形成用于實(shí)施該方法或方法元素的裝置。此外,裝置實(shí)施例的在此所述的元素是如下裝置的例子:該裝置用于實(shí)施由為了實(shí)施該發(fā)明的目的的元素所執(zhí)行的功能。
如在此所使用的那樣,除非另行規(guī)定,使用序數(shù)詞“第一”、“第二”、“第三”等等來(lái)描述普通對(duì)象僅僅表示涉及類(lèi)似對(duì)象的不同實(shí)例,并且并不意圖暗示這樣被描述的對(duì)象必須具有時(shí)間上、空間上、排序方面或者以任意其它方式的給定順序。
盡管根據(jù)有限數(shù)量的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是受益于上面的描述,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明白,在由此描述的本發(fā)明的范圍內(nèi),可以設(shè)想其它實(shí)施例。此外,應(yīng)當(dāng)注意,本說(shuō)明書(shū)中使用的語(yǔ)言主要是為了可讀性和教導(dǎo)的目的而選擇的,而不是為了解釋或者限定本發(fā)明的主題而選擇的。因此,在不偏離所附權(quán)利要求書(shū)的范圍和精神的情況下,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。對(duì)于本發(fā)明的范圍,對(duì)本發(fā)明所做的公開(kāi)是說(shuō)明性的,而非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)限定。