中国船舶科学研究中心张辉获国家专利权
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龙图腾网获悉中国船舶科学研究中心申请的专利一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116873153B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310957988.X,技术领域涉及:B63B77/00;该发明授权一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式是由张辉;倪其军;侯小军;眭爱国;王俊泽;承涵设计研发完成,并于2023-08-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式在说明书摘要公布了:一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式,包括坐底式结构物,其内部中间位置设置有控制单元,其四个边处分别通过连接座安装有动力驳;在四个角处分别设置控制点A0、控制点B0、控制点C0、控制点D0,并封闭连线形成坐底式结构物的外部轮廓线;在坐底式结构物左舷外板线中点设置控制点N0,在坐底式结构物右舷外板线中点设置控制点S0,在坐底式结构物艏部外板线中点设置控制点E0,在坐底式结构物艉部外板线中点设置控制点W0;坐底式结构物安装海域根据实际勘测,划定为矩形区域,并对四个角落依次命名为控制点A1、B1、C1、D1;具体的迁移过程五个步骤,S1:远程迁移,S2:近距迁移,S3:安装迁移,S4:定位调整,S5:坐底操作,可以可靠的完成定位及安装工作。
本发明授权一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式在权利要求书中公布了:1.一种无人自主操控无动力坐底式平台的迁移方式,其特征在于:包括坐底式结构物1,所述坐底式结构物1的内部中间位置设置有控制单元4,坐底式结构物1四个边处分别通过连接座2安装有动力驳3; 在坐底式结构物1的四个角处分别设置控制点A0、控制点B0、控制点C0、控制点D0,A0、B0、C0、D0四点封闭连线形成坐底式结构物1的外部轮廓线; 在坐底式结构物1左舷外板线中点设置控制点N0,在坐底式结构物1右舷外板线中点设置控制点S0,在坐底式结构物1艏部外板线中点设置控制点E0,在坐底式结构物1艉部外板线中点设置控制点W0; 坐底式结构物1安装海域根据实际勘测,划定为矩形区域,并对四个角落依次命名为控制点A1、B1、C1、D1; 在安装海域南向边线A1D1中点布设一参考点N1、在安装海域北向边线B1C1中点布设一参考点S1; 在安装海域北向边线D1A1连线延伸线上,取5倍结构物艏艉部长度的海域线,并在端部设定控制点A2; 在A2与A1连线中点设定参考点N2; 在安装海域南向边线C1B1连线延伸线上,取5倍结构物艏艉部长度的海域线,并在端部设定控制点B2; 在B2与B1连线中点设定参考点S2; 由控制点A1、A2、B2、B1连接成的封闭海域为进近海域; 在进近海域控制点A2、B2连线中间设定参考点W; 具体的迁移过程如下: S1:远程迁移, 四套动力驳3与坐底式结构物1组成的动力组合体开始自主操控模型,向安装海域迁移; S1.1:在远离安装海域的位置,控制单元4通过坐底式结构物1上导航系统实时获取结构物上四个控制点A0、B0、C0、D0的位置坐标,同时计算出控制点N0、S0的位置坐标; S1.2:动力组合体通过动力驳3调整方向,将坐底式结构物1艏部C0D0调整至与进近海域参考点A2B2最近,即坐底式结构物1艏部朝向进近海域; S1.3:在控制单元4中,根据控制点E0和W的位置坐标,虚拟出引导线E0W,作为动力组合体初始迁移的指引线9; S1.4:根据指引线9的引导,动力组合体控制单元控制四套动力浮驳3向进近海域行进, S2:近距迁移, S2.1:当动力组合体在引导线的指引下行进至进近海域附近时,控制单元4实时监测结构物艏部控制点C0和D0的位置坐标信息,并与进近海域参考点A2、B2坐标进行对比分析,当结构物控制点C0或D0越过参考点A2,接触进近海域A2B2B1A1时,动力组合体改为近距迁移; S2.2:动力组合体控制四套动力驳3,降功率运行,使得动力组合体在引导线的牵引下缓慢前行,同时实时获取控制点E0的位置信息; S2.3:当控制点E0越过参考点W进入进近海域A2B2B1A1时,结构物进入航向调整过程,并停止虚拟引导线的引导; S2.4:动力组合体以参考点E0为基准点,调整航向,控制二号动力驳302和四号动力驳304给出反向力,控制一号动力驳301和三号动力驳303加大动力; S2.5:在四套动力驳3的共同作用下,结构物航向逐渐调整至与进近海域平行,即控制点C0D0连线平行于参考点A2B2连线; S2.6:原引导线失去作用,在该过程中,控制单元4实时获取结构物上控制点N0、S0的位置坐标,并与参考点N2、S2相比较,确保动力组合体控制点N0、S0在进近海域内; S2.7:控制四套动力驳3同向作用在动力组合体上,并缓慢向安装海域航行,控制单元4实时获取控制点A0、B0、C0、D0位置信息,并与进近海域参考点A2、B2、A1、B1相比较,确保动力组合体所有控制点在进近海域内; S2.8:实时获取结构物控制点N0、S0,并判断N0N2的距离与S0S2的垂向距离,控制动力组个体沿着进近海域向安装海域迁移;当动力组合体上控制点超出进近海域时,根据N0N2和S0S2的距离,实时调整四套动力驳3的动力方向,将动力组合体拉回至进近海域内,并尽量保持NON2的距离和S0S2的距离相等,保证结构物平稳向前; S3:安装迁移, 当动力组合体在进近海域航行时,控制单元实时监测结构物艏部控制点C0和D0的位置坐标信息,并与进近海域参考点A1、B1坐标进行对比分析,当结构物控制点C0和D0接触安装海域A1B1C1D1时,动力组合体改为安装迁移; S4:定位调整, 当动力组合体完全进入安装海域时,动力组合体自动转为定位调整状态; S5:坐底操作, 结构物通过定位操作,确认可以坐底时,控制单元4控制结构物内部压载水系统,有顺序的向结构物压载水舱内注入压载水,同时通过结构物姿态反馈,实时调节压载水舱注入流量,保证结构物均匀正浮姿态下沉,四套动力驳3跟随结构物正姿态下沉; 等结构物稳定坐底后,自主操控迁移和安装工作完成, 四套动力驳3连接锁自动打开,脱离结构物,受到浮力作用上浮; 待四套动力驳完全上浮之后,离开安装区域,回至深海区域的半潜驳上。
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