船体的引缆回收装置以及船体布放回收系统及方法

技术领域

本申请属于航行设备的控制技术领域，尤其涉及一种船体的引缆回收装置以及船体布放回收系统及方法。

背景技术

近年来，随着无人艇的相关技术被突破，国内外研发的无人艇系列也是越来越多。目前，对于无人艇的布放和回收的方法有很多，但基本上还是依赖于人工操作，并且伴有较高的复杂性和风险性。因此，如何简单且安全的实现无人艇的布放和回收是一个关键问题。

现有技术中对游离的无人艇进行捕捉的方式有很多种，大部分都是通过从母船上抛下绳索或者通过真空吸引等方式对无人艇进行牵引，这样的方式准确性低而且成本高，不利于长期的使用。现在急需一种操作简便、成本低廉的捕捉以及牵引无人艇回到母船上的操作方法以及操作设备。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种船体的引缆回收装置以及船体布放回收系统及方法，以解决现有技术中存在的无人艇回收方法复杂、成本高技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种引缆回收装置，包括用于连接船体上的撑网组件和用于连接船体的牵引绳的引缆网，引缆网张开设置于撑网组件，引缆网与撑网组件可拆卸连接，且能够在船体的回收方向上与撑网组件分离。

可选地，撑网组件包括至少两根一端与船体连接的撑杆，撑杆之间间隔一定的距离，引缆网与两根撑杆可拆卸连接，并被撑杆撑开。

可选地，撑杆包括水平固定于船体上的固定杆以及竖直设于船体上的活动杆，活动杆与船体通过转轴连接，和/或活动杆的能够沿轴向伸缩，引缆网的两端分别与固定杆以及活动杆杆体连接。

可选地，撑杆的数量为至少三根，撑杆能够沿着轴向伸缩，引缆网与撑杆的顶端或杆体连接。

可选地，撑杆上还设有控制单元，控制单元具有信号接收器，控制单元用于控制撑杆伸缩或者绕着转轴转动。

本申请的另一方面提供了一种船体的布放回收系统，包括如上的引缆回收装置，以及与引缆网连接的牵引绳，牵引绳用于与起吊装置连接并引导起吊装置的吊钩与船体上的锁紧装置连接。

可选地，牵引绳还连接至少两根止荡绳，止荡绳与船体的两端连接，用于回收或下放船体时减少船体的晃动。

可选地，还包括卸扣组件，卸扣组件包括：吊环以及吊带，吊带的两端分别通过活动卸扣与起吊装置、吊环连接，吊环与牵引绳连接。

可选地，还包括勾网器，勾网器为一端设有挂钩的刚性杆件或柔性绳，挂钩的钩尖朝向刚性杆件另一端弯折。

本申请还提供了一种船体的布放方法，使用如上的船体的布放回收系统进行布放，具体包括以下步骤：

将起吊装置上的吊钩移动至锁紧装置上方，并将吊钩下放至锁紧装置，并与锁紧装置连接；

起吊装置起吊并提升船体，起吊装置平移并将船体转移至水面上；

起吊装置下放船体至海平面上时，锁紧装置将吊钩与锁紧装置脱离，船体脱钩落入水中。

本申请还提供了一种船体的回收方法，使用如权利上的船体的布放回收系统进行回收，具体包括以下步骤：

起吊装置的吊钩平移至船体上方；

在母船或岸边钩取引缆网，引缆网带动牵引绳从锁紧装置中拉出至靠近吊钩的位置；

将牵引绳从引缆网上拆下并与吊钩连接；

下放起吊装置带动吊钩下移，牵引绞车带动牵引绳牵引吊钩至锁紧装置内,锁紧装置锁紧吊钩，起吊装置与船体连接，起吊装置抬起船体，再将船体平移回转至目标位置。

本申请提供的引缆回收装置以及船体布放回收系统的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的引缆回收装置，通过将引缆网可拆卸地设于撑杆上，并且将引缆网与船体的牵引绳连接，通过拉动引缆网并带动牵引绳，能快速的将牵引绳与起吊装置进行结合；本申请中的船体布放的回收系统以及方法，通过引缆网控制住船体的运动，再将起吊设备与牵引绳连接，即可将船体连接至起吊设备上，整个过程快速简便，并且该结构简单成本低廉，能达到操作效率高、安全性高的效果，实现了无人艇在四级及以下海况进行布放回收。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的船体的引缆回收装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的锁紧装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的卸扣组件的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的活动卸扣的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的勾网器的结构示意图；

图6-图12为本申请实施例提供的船体布放回收装置将船体回收的步骤示意图。

其中，图中各附图标记：

100-引缆回收装置；1-撑网组件；2-引缆网；3-船体；4-牵引绳；5-撑杆；6-卡扣；7-固定杆；8-活动杆；9-锁紧装置；10-止荡绳；11-卸扣组件；12-吊环；13-吊带；14-活动卸扣；15-起吊装置；16-扣环；17-扣锁；18-勾网器；19-挂钩；20-刚性杆件；21-尖刺部；22-操作人员；23-母船；24-防脱装置。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本申请实施例提供的船体的引缆回收装置进行说明。本实施例中的船体的引缆回收装置100包括：撑网组件1以及引缆网2，其中撑网组件1设于船体3上，引缆网与船体3上的牵引绳连接。引缆网2与撑网组件1可拆卸连接。引缆网2能够在船体3的回收方向上与撑网组件1分离。

引缆网2为由柔性绳纵横排列交错形成的网格结构，可根据实际情况调节网格的大小，本实施例中采用的网格为150mm×150mm的规格。引缆网2的外形形状一般为三角形、圆形或正方形、伞状等。具体的形状根据船体3上撑网组件1的位置和实际使用情况来设置，原则是保证引缆网2的可用面积最大。

引缆网2的边缘与撑网组件1可拆卸连接，可拆卸连接具体指的是当引缆网2受到了一定的外力作用即可与撑网组件1脱离。一般在引缆网2与撑网组件1之间设置可拆卸的组件。比如，使用C形弹性锁扣连接，将引缆网2的边缘与C形弹性锁扣进行连接，C形弹性锁扣与撑网组件1进行卡接，C形弹性锁扣受力从撑网组件上弹出。在另一个实施例中，引缆网2与撑网组件1之间通过细线连接，当引缆网2受到一定的拉力，且拉力大于细线的最大受力细线断开，引缆网2与撑网组件1之间的连接断开。

进一步地，随着牵引绳4为从船体3上的缩紧装置9中拉出，牵引绳4的一端与锁紧装置9中的牵引绞车连接，另一端与引缆网2的边缘连接。引缆网2被拉动时即可带动牵引绳3从锁紧装置9中牵出。本实施例中，牵引绳4为直径6mm的钢丝绳索。

需要说明的是，船体3的回收方向是指的船体3从海面回到指定目标地点的方向。可以是从海面往母船的方向，也可以是从海面往岸边的方向，也可以是从各种水路的表面往陆地或船舶的方向。回收的方向与引缆网2受力的方向一致。

本实施例中，先将引缆网2预设于撑网组件1上，与撑网组件1进行可拆卸连接。当回收船体时，通过对引缆网2施加拉力，引导引缆网2朝向回收的方向移动并与撑网组件1脱离，从而依次拉动引缆网2、牵引绳4朝向母船或目标地点进行回收。

通过上述的技术方案，船体3上设置引缆网2能够扩大船体的捕捉面，提高母船上操作人员对海面上游离船艇捕捉的准确性以及效率，提升船只的回收效率，简化回收船体的操作。

优选地，撑网组件1包括至少两根一端与船体连接的撑杆5，撑杆5之间间隔一定的距离，引缆网2与两根撑杆5可拆卸连接，并被撑杆5撑开。具体的，引缆网2与撑杆5之间通过卡扣6连接。卡扣6为具有开口的弹性圆环，引缆网2的边缘与卡扣6连接，卡扣6通过开口与撑杆5卡接。引缆网2被预设于与撑杆5可拆卸卡接，撑杆5将引缆网2展开，形成一个适于被捕捉的平面网。当引缆网2被拉动时，卡扣6开口张开并脱离撑杆5，引缆网2随即与撑杆5分开。

撑杆5包括水平固定于船体3上的固定杆7以及竖直设于船体3上的活动杆8，固定杆7与活动杆8可以设于同一个平面，也可以设于不同的平面。当活动杆8设于固定杆7的延长线上时，固定杆7与活动杆8在同一个平面内。引缆网2张开在竖直的平面内。当活动杆8设于固定杆7的一侧，活动杆8与固定杆7在不同的平面内，引缆网2张开在倾斜的平面内。可以理解的是，不管引缆网2设于竖直平面或倾斜平面，都能达到提高捕捉效率、准确性的目的。

进一步地，活动杆8与船体3之间通过转轴连接，引缆网2的两端分别与固定杆7以及活动杆8连接。活动杆8的可转动设置，增加了引缆网2的设置方式，当船体3在航行的过程中，并不需要被牵引或回收，张开的引缆网2反而会导致船体被杂物或动物刺中影响航行。因此，此时将活动杆8转动至与船体3的甲板平行。活动杆8的转动方向，可以是沿着固定杆7的轴向延长线，或者是与固定杆7轴向延长线垂直的方向转动。引缆网2就被平行铺垫在船体3的甲板上，并且引缆网2与固定杆7之间的连接并未脱离；当需要对船体3进行回收时，转动活动杆8至竖直或倾斜的位置，使得引缆网2被撑起，且能够被勾中或刺中，船体3就能更好的受到牵引或者回收。

优选地，活动杆8能够沿轴向伸缩，引缆网2的两端分别与固定杆7以及活动杆8连接。当不需要使用引缆网2时，将活动杆8收缩于船体3甲板上，引缆网2收拢在甲板上，并且引缆网2与活动杆8之间的连接并未脱离。当需要使用引缆网2时，将活动杆8伸长，引缆网2被撑开在固定杆7以及活动杆8之间，能够被勾中或刺中。

在一个优选实施例中，撑杆5的数量为至少三根，撑杆5能够沿着轴向伸缩，引缆网2与撑杆5的顶端连接。引缆网2的边缘与撑杆5的顶端连接。当三根撑杆5在一个平面内时，引缆网2在竖直平面内展开；当三根撑杆5不在一个平面内时，引缆网2在三根撑杆顶端三点形成的平面内撑开。不管如何设置，都能达到将引缆网2大面积展开的效果，提升引缆网2被刺中或勾中的效率以及准确性。

进一步地，撑杆5上还设有控制单元(图中未示出)，控制单元具有远程信号接收器，控制单元用于控制撑杆5伸缩或者绕着转轴转动。该远程信号接收器可以是红外信号接收器或者蓝牙连接的信号接收器。通过上述的技术方案，利用遥控器等远程控制设备向控制单元上的远程信号接收器发送信号，就能控制撑杆5的转动、伸缩，然后带动引缆网2的展开或收缩，即可适应船体3在不同场景下的应用。

本申请的另一方面提供了一种船体的布放回收系统，请结合参考图2，包括本实施例中所描述的引缆回收装置100，以及与引缆网2连接的牵引绳4，牵引绳4用于与起吊装置连接并引导起吊装置的吊钩与船体3上的锁紧装置9连接。其中，引缆网2的底端与牵引绳4连接，当引缆网2被从引导方向牵引时，牵引绳4也被随之从锁紧装置9中带出。牵引绳4用于与起吊装置的吊钩连接，并将吊钩牵引至缩紧装置9中，从而将起吊装置与船体3连接。

进一步地，牵引绳4的一端还连接两根止荡绳10。止荡绳10为可以尼龙绳，直径为20mm。两根止荡绳10与船体3的两端分别连接。一根止荡绳10与船艏连接，用于控制船体3船头的晃动，另一根止荡绳10与船艉连接，防止船体3尾部的晃动。止荡绳10的被牵引出后，另一端由操作人员进行手持操控，当回收或下放船体3时，对船体3的运动进行缓冲减震，减少船体3下放或回收时的晃动。

进一步地，请结合参考图3，本申请中的船体的布放回收系统还包括卸扣组件11。卸扣组件11包括：吊环12以及吊带13。吊环12用于与牵引绳4连接，然后由牵引绳4牵引至锁紧装置9中。吊带13的两端分别通过活动卸扣14与起吊装置15、吊环12连接。如图5所示，为活动卸扣14的结构示意图，活动卸扣14包括扣环16以及扣锁17。扣环16为具有开口的环状刚性结构，扣锁17将扣环16的两端可拆卸的连接。通过设置卸扣组件11，吊环12和吊带13能够通过卸扣14快速的连接或者更换，提升了起吊装置15提升和下放时安装的便利性。

优选地，本系统中还包括勾网器18，如图5所示，勾网器18为一端设有挂钩19的刚性杆件20。挂钩19的钩尖朝向刚性杆件20另一端弯折。并且，刚性杆件20靠近挂钩19的端部还设有尖刺部21，尖刺部21能快速穿过引缆网2的空洞，然后回收勾网器18的挂钩19将引缆网2的网线倒挂，从而勾网器与引缆网2连接。在一个新的实施例中，挂钩19与柔性绳索连接，显而易见的是同样可以达到上述的技术效果，将勾网器18与引缆网2快速连接。进一步地，勾网器18的挂钩19的最大直径应该比引缆网网格的内径小，便于勾网器插入至引缆网2中对引缆网2进行牵引。

优选地，挂钩19上还设有防脱装置24。防脱装置24为设于挂钩19与刚性杆件20之间的弹性件。防脱装置24的一端与挂钩19固定连接，防脱装置24的另一端与刚性杆件20可拆卸连接。当勾网器18穿过引缆网2，尖刺部21以及挂钩19依次穿过引缆网2的孔洞。操作人员将勾网器18回提，防脱装置24打开，引缆网2的网线拉入挂钩19中，防脱装置24回弹将引缆网2的网线锁住在挂钩19与防脱装置24围合成的空间中，防止引缆网2脱钩。

下面介绍使用本实施例中的船体的布放回收系统进行船体布放的具体方法，请结合参考附图，包括以下步骤：

将起吊装置上的吊钩移动至锁紧装置上方，并将吊钩下放至锁紧装置，并与锁紧装置连接；

起吊装置起吊并提升船体，起吊装置平移并将船体转移至水面上；

起吊装置下放船体至海平面上时，锁紧装置将吊钩与锁紧装置脱离，船体脱钩落入水中。

具体地，将卸扣组件11与起吊装置15上的吊钩21连接；将卸扣组件11移动至锁紧装置9上方，并将卸扣组件11下放至锁紧装置9内，并与锁紧装置9连接；起吊装置15起吊并提升船体3，起吊装置15平移并将船体3转移至海面上；起吊装置15下放船体3至海平面上0.5米高时，锁紧装置9将卸扣组件11与锁紧装置9脱离，船体3脱钩落入水中。

进一步地，请结合参考附图6-11，使用本实施例中的供船体的回收布放系统进行船体回收的方法，具体包括以下步骤：

起吊装置的吊钩平移至船体上方；

在母船或岸边钩取引缆网，引缆网带动牵引绳从锁紧装置中拉出至靠近吊钩的位置；

将牵引绳从引缆网上拆下并与吊钩连接；

下放起吊装置带动吊钩下移，牵引绞车带动牵引绳牵引吊钩至锁紧装置内,锁紧装置锁紧吊钩，起吊装置与船体连接，起吊装置抬起船体，再将船体平移回转至目标位置。

具体地，将卸扣组件11与起吊装置15上的吊钩21连接；启动起吊装置15至需要回收的船体上方，操作人员22站立于母船23或岸边，手持勾网器18刺向引缆网2，勾网器18挂钩19的钩尖倒挂引缆网2，并拉动引缆网2收回至操作人员手中；继续拉动引缆网2带动牵引绳4从锁紧装置9中拉出，操作人员22将牵引绳4与卸扣组件11连接；操作人员22将与牵引绳4连接的止荡绳10拆开，并将其用于起吊回收过程中降低船体3的晃动。

下放起吊装置15带动卸扣组件11下移，缩紧装置9中与牵引绳4连接的牵引绞车转动，带动牵引绳2牵引卸扣组件11至锁紧装置9内,锁紧装置9锁紧卸扣组件11，起吊装置15与船体3连接，启动起吊装置15抬起船体3，再将船体3平移回转至母船23甲板或岸边。以上操作步骤闭环控制，可选择手动或远程遥控，全程自动化操作。

本申请提供的引缆回收装置以及船体布放回收系统与方法的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的装置以及方法，通过设置引缆网将起吊设备以及无人艇船体进行连接，快速简便，结构简单成本低廉，并且操作效率高、安全性高，能够实现无人艇在四级及以下海况进行布放回收。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。