本發明專利技術涉及無人船技術領域，公開了一種可無線充電的無人船補給船塢，包括船塢本體，船塢本體的入口處設有船塢攔門和引導裝置，引導裝置用于引導無人船進入船塢本體內部，與船塢攔門相對的船塢本體一側設有壓力感應墻，靠近壓力感應墻的船塢本體外側設有物料補給傳送帶，物料補給傳送帶用于對無人船進行物料補給，船塢本體內設有無線充電發射裝置、伺服滑移裝置以及船塢伸縮板，無線充電發射裝置用于對無人船進行充電，伺服滑移裝置用于驅動無線充電發射裝置移動以使無線充電發射裝置與無人船連接。本發明專利技術的無人船補給船塢，解決了電動無人船充電、物料補給、避風停靠的問題，實現作業全程自動化，無需人工進行充電和搬運，便于維護。于維護。于維護。
【技術實現步驟摘要】
一種可無線充電的無人船補給船塢及其補給方法
[0001]本專利技術涉及無人船
，特別涉及一種可無線充電的無人船補給船塢及其補給方法。
技術介紹
[0002]智能化是船舶發展的趨勢，無人船具有效率高、投資少、應用靈活等優點，使其在水質監測、水域測繪、安防巡邏等諸多領域具備廣闊的應用前景。現階段電動水產養殖無人船大量普及，現有的無人船大多采用電池供電，其續航能力有限，因此存在充電、補給魚料困難的問題，通常需要人工收放和能源補給，耗費大量人力和物力，在大風大浪時沒有固定停放點，無人船容易漂離補給點，不方便維護。
技術實現思路
[0003]本專利技術的目的旨在克服現有技術的缺陷，提供一種可無線充電的無人船補給船塢及其補給方法，解決了電動無人船充電、物料補給、避風停靠的問題，實現作業全程自動化，無需人工進行充電和搬運，便于維護。
[0004]本專利技術的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種可無線充電的無人船補給船塢，包括船塢本體，所述船塢本體的入口處設有船塢攔門和引導裝置，與所述船塢攔門相對的所述船塢本體一側設有壓力感應墻，靠近所述壓力感應墻的所述船塢本體外側設有物料補給傳送帶，所述物料補給傳送帶的出料口位于所述船塢本體內，所述船塢本體內設有無線充電發射裝置、伺服滑移裝置以及船塢伸縮板，所述船塢伸縮板成對設置，兩個所述船塢伸縮板相對的板面均設有壓力傳感器，兩個所述船塢伸縮板均與所述船塢本體的縱向中心線平行設置，兩個所述船塢伸縮板可以相互靠近或遠離；
[0005]所述引導裝置，用于引導無人船進入所述船塢本體內部；
[0006]所述物料補給傳送帶，用于對所述無人船進行物料補給；
[0007]所述無線充電發射裝置，用于與所述無人船連接并對所述無人船進行充電；
[0008]所述伺服滑移裝置，與所述無線充電發射裝置連接，用于驅動所述無線充電發射裝置移動以使所述無線充電發射裝置與所述無人船連接；
[0009]所述船塢伸縮板，用于將所述無人船限制在所述船塢本體內。
[0010]進一步地，所述無線充電發射裝置包括無線充電上蓋，所述無線充電上蓋的中間設有無線充電發射盤，所述無線充電發射盤內封裝有發射線圈盤，所述無人船上設有與所述無線充電上蓋相配合的底座，所述底座上設有無線充電接收底盤，所述無線充電接收底盤與所述無線充電發射盤相匹配，所述無線充電接收底盤內封裝有接收線圈盤，所述無線充電發射盤底部的正中間設有攝像頭和高亮燈，所述無線充電發射盤底部的邊緣設有噴氣口，所述無線充電接收底盤上設有二維碼圖像，所述無線充電上蓋的邊緣以間距遞減方式設有若干個磁力識別傳感器，所述底座的邊緣以間距遞減方式設有若干個磁體，所述磁體與所述磁力識別傳感器一一對應。
[0011]進一步地，所述無線充電發射盤和所述無線充電接收底盤均為圓形凸起平臺，所述無線充電上蓋上設有矩形小凸起，所述矩形小凸起設有兩個且分別位于所述無線充電發射盤直徑的兩端，兩個所述矩形小凸起之間的連線與所述船塢本體的縱向中心線平行，所述底座上設有與所述矩形小凸起相匹配的小凸臺，兩個所述小凸臺分別位于所述無線充電接收底盤直徑的兩端。
[0012]進一步地，所述無線充電發射盤與所述無線充電接收底盤面接觸后，所述無線充電上蓋的邊緣距離所述底座的邊緣高2～10mm。
[0013]進一步地，所述伺服滑移裝置包括伺服驅動機構、橫向導軌和縱向導軌，所述縱向導軌設有兩個且分別位于所述船塢本體左右兩側的墻體上，所述橫向導軌設置在兩個所述縱向導軌之間，所述橫向導軌上設有移動座，所述伺服驅動機構用于驅動所述移動座沿所述橫向導軌往復運動，所述伺服驅動機構還用于驅動所述橫向導軌的兩端沿所述縱向導軌同步往復運動，所述無線充電上蓋通過伸縮桿連接在所述移動座上，所述伸縮桿的一端與所述移動座轉動連接，所述伸縮桿另一端通過彈性件與所述無線充電發射盤鉸接，所述移動座上設有旋轉電機，所述旋轉電機用于驅動所述伸縮桿繞與所述移動座的連接點轉動以帶動所述無線充電上蓋同步轉動。
[0014]此外，為實現上述目的，本專利技術還提出一種可無線充電的無人船補給方法，所述方法包括以下步驟：
[0015]S10，在無人船返回至船塢本體的入口時，通過預先設置的引導裝置引導無人船進入船塢本體內，并觸發控制船塢攔門關閉；
[0016]S20，通過伺服滑移裝置帶動無線充電上蓋滑移至底座正上方，在攝像頭識別到底座上有殘留物時，通過噴氣口噴氣進行清除，伸長伸縮桿，使無線充電上蓋與底座接觸，通過磁力傳感器進行方向檢測，確認無線充電上蓋與底座是否機械配合成功；
[0017]S30，在無線充電上蓋與底座機械配合成功后，檢測發射線圈盤和接收線圈盤是否耦合成功，在耦合成功時，再次伸長伸縮桿，通過伸縮桿和無線充電上蓋壓緊固定無人船；
[0018]S40，驅動伸縮桿旋轉至初始方向，伸縮桿在旋轉過程中帶動無人船同步旋轉，以使無人船的船頭船尾方向與船塢本體的縱向中心線平行，通過無線充電發射裝置對無人船進行充電，并在無人船物料不足時，通過伺服滑移裝置帶動無人船滑移至設定位置，通過物料補給傳送帶對無人船進行物料補給。
[0019]進一步地，所述步驟S10具體包括：
[0020]S101，在無人船返回至船塢本體的入口時，通過預先設置的引導裝置引導，使無人船的船頭船尾方向與船塢本體入口的垂直方向平行；
[0021]S102，通過引導裝置引導無人船進入船塢本體內，當無人船碰撞壓力感應墻時，觸發船塢攔門關閉，船塢攔門在關閉時推動無人船再次碰撞壓力感應墻，以觸發無人船兩側的船塢伸縮板向前推進設定寬度，將無人船限制在兩個船塢伸縮板之間。
[0022]進一步地，所述步驟S20具體包括：
[0023]S201，通過伺服滑移裝置帶動無線充電上蓋沿橫向軌道和縱向軌道移動，并開啟攝像頭和高亮燈，在滑移過程中通過攝像頭掃描搜索無人船底座上的二維碼圖像；
[0024]S202，根據攝像頭搜索到的二維碼圖像，并基于圖像識別算法對無線充電上蓋的位置進行調整，使無線充電上蓋移動至底座的正上方；
[0025]S203，通過伸縮桿伸長帶動無線充電上蓋下移，使無線充電上蓋的攝像頭靠近底座上設置的二維碼圖像，并通過攝像頭對二維碼圖像進行掃描識別；
[0026]S204，當攝像頭未成功掃描識別到完整的二維碼圖像時，通過噴氣口噴氣對殘留物進行清理，在殘留物被清除完成后再次通過攝像頭掃描二維碼圖像，獲取二維碼圖像數據并保存；
[0027]S205，再次伸長伸縮桿直至伸縮桿的電機扭矩達到設定扭矩值時停止伸長，通過無線充電上蓋邊緣的磁力識別傳感器檢測底座上的磁體位置分布；
[0028]S206，在磁體位置分布與預設位置分布不相同時，旋轉伸縮桿帶動無線充電上蓋同步旋轉預設角度，在旋轉過程中，通過磁力識別傳感器不斷檢測磁體磁通及磁體間距，直至磁體磁通達到設定值且磁體間距符合預設間距時，確認無線充電上蓋與底座機械配合成功。
[0029]進一步地，所述步驟S30具本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種可無線充電的無人船補給船塢，其特征在于：包括船塢本體，所述船塢本體的入口處設有船塢攔門和引導裝置，與所述船塢攔門相對的所述船塢本體一側設有壓力感應墻，靠近所述壓力感應墻的所述船塢本體外側設有物料補給傳送帶，所述物料補給傳送帶的出料口位于所述船塢本體內，所述船塢本體內設有無線充電發射裝置、伺服滑移裝置以及船塢伸縮板，所述船塢伸縮板成對設置，兩個所述船塢伸縮板相對的板面均設有壓力傳感器，兩個所述船塢伸縮板均與所述船塢本體的縱向中心線平行設置，兩個所述船塢伸縮板可以相互靠近或遠離；所述引導裝置，用于引導無人船進入所述船塢本體內部；所述物料補給傳送帶，用于對所述無人船進行物料補給；所述無線充電發射裝置，用于與所述無人船連接并對所述無人船進行充電；所述伺服滑移裝置，與所述無線充電發射裝置連接，用于驅動所述無線充電發射裝置移動以使所述無線充電發射裝置與所述無人船連接；所述船塢伸縮板，用于將所述無人船限制在所述船塢本體內。2.根據權利要求1所述的可無線充電的無人船補給船塢，其特征在于：所述無線充電發射裝置包括無線充電上蓋，所述無線充電上蓋的中間設有無線充電發射盤，所述無線充電發射盤內封裝有發射線圈盤，所述無人船上設有與所述無線充電上蓋相配合的底座，所述底座上設有無線充電接收底盤，所述無線充電接收底盤與所述無線充電發射盤相匹配，所述無線充電接收底盤內封裝有接收線圈盤，所述無線充電發射盤底部的正中間設有攝像頭和高亮燈，所述無線充電發射盤底部的邊緣設有噴氣口，所述無線充電接收底盤上設有二維碼圖像，所述無線充電上蓋的邊緣以間距遞減方式設有若干個磁力識別傳感器，所述底座的邊緣以間距遞減方式設有若干個磁體，所述磁體與所述磁力識別傳感器一一對應。3.根據權利要求2所述的可無線充電的無人船補給船塢，其特征在于：所述無線充電發射盤和所述無線充電接收底盤均為圓形凸起平臺，所述無線充電上蓋上設有矩形小凸起，所述矩形小凸起設有兩個且分別位于所述無線充電發射盤直徑的兩端，兩個所述矩形小凸起之間的連線與所述船塢本體的縱向中心線平行，所述底座上設有與所述矩形小凸起相匹配的小凸臺，兩個所述小凸臺分別位于所述無線充電接收底盤直徑的兩端。4.根據權利要求3所述的可無線充電的無人船補給船塢，其特征在于：所述無線充電發射盤與所述無線充電接收底盤面接觸后，所述無線充電上蓋的邊緣距離所述底座的邊緣高2～10mm。5.根據權利要求2所述的可無線充電的無人船補給船塢，其特征在于：所述伺服滑移裝置包括伺服驅動機構、橫向導軌和縱向導軌，所述縱向導軌設有兩個且分別位于所述船塢本體左右兩側的墻體上，所述橫向導軌設置在兩個所述縱向導軌之間，所述橫向導軌上設有移動座，所述伺服驅動機構用于驅動所述移動座沿所述橫向導軌往復運動，所述伺服驅動機構還用于驅動所述橫向導軌的兩端沿所述縱向導軌同步往復運動，所述無線充電上蓋通過伸縮桿連接在所述移動座上，所述伸縮桿的一端與所述移動座轉動連接，所述伸縮桿另一端通過彈性件與所述無線充電發射盤鉸接，所述移動座上設有旋轉電機，所述旋轉電機用于驅動所述伸縮桿繞與所述移動座的連接點轉動以帶動所述無線充電上蓋同步轉動。6.一種基于權利要求1至5任一項所述的可無線充電的無人船補給船塢的補給方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
S10，在無人船返回至船塢本體的入口時，通過預先設置的引導裝置引導無人船進入船塢本體內，并觸發控制船塢攔門關閉；S20，通過伺服滑移裝置帶動無線充電上蓋滑移至底座正上方，在攝像頭識別到底座上有殘留物時，通過噴氣口噴氣進行清除，伸長伸縮桿，使無線充電上蓋與底座接觸，通過磁力傳感器進行方向檢測，確認無線充電上蓋與底座是否機械配合成功；...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭小龍，
申請(專利權)人：鄭小龍，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。