一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置，包括母船、激光接收器、纜繩、淺水探測器和激光發射裝置；母船通過纜繩與淺水探測器進行連接；其特征在于，所述的激光接收器共四個，菱形對稱分布于母船底；所述的激光發射裝置包括底座、固定支架、滾動輪盤和激光發射器，所述的底座通過旋轉軸連接安裝于淺水探測器上，所述的固定支架分為左右兩部分，中間固定住滾動輪盤；所述的激光發射器位于滾動輪盤之上。該裝置克服了激光測距定位中，激光發射裝置與激光接收器難以對準的問題；并且通過激光測距，坐標運算實現淺水探測器的定位。

【技術實現步驟摘要】
一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置
本技術涉及一種淺水探測器定位裝置，屬于水下裝置領域。
技術介紹
淺水探測器是指在淺水中具有水下觀察和作業能力的無人活動潛水裝置，利用淺水探測器，可以進行水質檢測、水下資源勘探、湖泊監測、水下救援等。相比于傳統人工水下作業，利用淺水探測器，具有安全性高、探測效率高等優勢。在使用淺水探測器作業時，需要對其進行定位。目前，常用的定位方式主要有聲波定位、激光定位和慣性導航定位。比如汪湛清；胡小毛等于2015年9月1日申請的申請號為201510553182.X的專利提供了一種運載體水下定位的方法，該專利實現了水下定位，但是使用了慣導系統，成本較高，不適用于普通淺水探測。天津大學的劉釗的碩士學論文中，提到了一種聲波定位的方式，但同時也指出聲波在水中傳輸時容易損耗衰減的缺點。相比于慣性導航定位和聲波定位，激光定位具有成本較低、精確度較高的優點，更適用于普通淺水定位，但激光發射裝置與激光接收裝置較難對準。
技術實現思路
為了解決上述現有技術的不足，本技術的目的在于提供一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置。該定位裝置將四個激光接收器菱形對稱分布于母船底，將可360°全方位旋轉的激光發射裝置安于淺水探測器上。通過激光發射裝置的自由旋轉實現激光的對準與信息傳輸。本技術所采用技術方案為：一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置，包括母船、激光接收器、纜繩、淺水探測器和激光發射裝置；母船通過纜繩與淺水探測器進行連接；所述的激光接收器共四個，菱形對稱分布于母船底；所述的激光發射裝置包括底座、固定支架、滾動輪盤和激光發射器，所述的底座通過旋轉軸連接安裝于淺水探測器上，所述的固定支架分為左右兩部分，中間固定住滾動輪盤；所述的激光發射器位于滾動輪盤之上。所述的旋轉軸可水平360°旋轉。所述的滾動輪盤可垂直180°旋轉。所述的激光發射器為藍光半導體激光器。所述的淺水探測器，由纜繩下放深度小于20米。本技術的有益效果為：1.采用四個激光接收器菱形對稱分布于母船底，分別接收激光發射裝置所發出的激光，通過激光測距，得到淺水探測器與母船底四個激光接收器之間的距離，通過坐標運算實現淺水探測器的定位。2.將激光發射裝置與淺水探測器連接的旋轉軸可水平360°旋轉，承載激光發射器的滾動輪盤可垂直180°旋轉，確保了激光可以各個方向發射，能順利進入到激光接收器，克服了激光測距定位中，激光發射裝置與激光接收器難以對準的問題。附圖說明下面結合附圖及具體方式對本技術作進一步說明。圖1是本技術的結構示意圖；圖2是本技術中母船底部俯視圖；圖3是本技術中淺水探測器激光發射裝置主視圖；圖1-圖3中：1為第一激光接收器，2為第二激光接收器，3為第三激光接收器，4為第四激光接收器，5為母船，6為纜繩，7為淺水探測器，8為激光發射裝置，9為旋轉軸，10為底座，11為固定支架，12為滾動輪盤；13為激光發射器。具體實施方式：圖1-圖3中，一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置，包括母船5、激光接收器、纜繩6、淺水探測器7和激光發射裝置8；母船5通過纜繩6與淺水探測器7進行連接，淺水探測器7，由纜繩下放深度小于20米；激光接收器包括第一激光接收器1，第二激光接收器2，第三激光接收器3，第四激光接收器4，四個激光接收器菱形對稱分布于母船底；激光發射裝置8包括底座10、固定支架11、滾動輪盤12和激光發射器13，底座10通過可水平360°旋轉的旋轉軸9連接安裝于淺水探測器7上，固定支架11分為左右兩部分，焊接在底座10上，中間固定住可垂直180°旋轉的滾動輪盤12；激光發射器13為藍光半導體激光器，安裝于滾動輪盤12上。一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置工作過程：當淺水探測器7由纜繩6放入水下后，淺水探測器7上的激光發射裝置8可向母船5底部發射藍色激光，通過控制激光發射裝置的底座10以及滾動輪盤12的旋轉，可使激光發射器13進行全方位旋轉，直到母船5底部菱形對稱分布的第一激光接收器1，第二激光接收器2，第三激光接收器3，第四激光接收器4收到激光信號，通過激光測距，即可測得淺水探測器7與母船5底部四個激光接收器之間的直線距離，通過四點坐標運算，即可計算出淺水探測器7所處位置坐標，實現定位。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置，包括母船、激光接收器、纜繩、淺水探測器和激光發射裝置；母船通過纜繩與淺水探測器進行連接；其特征在于，所述的激光接收器共四個，菱形對稱分布于母船底；所述的激光發射裝置包括底座、固定支架、滾動輪盤和激光發射器，所述的底座通過旋轉軸連接安裝于淺水探測器上，所述的固定支架分為左右兩部分，中間固定住滾動輪盤；所述的激光發射器位于滾動輪盤之上。

【技術特征摘要】
1.一種基于激光測距的淺水探測器定位裝置，包括母船、激光接收器、纜繩、淺水探測器和激光發射裝置；母船通過纜繩與淺水探測器進行連接；其特征在于，所述的激光接收器共四個，菱形對稱分布于母船底；所述的激光發射裝置包括底座、固定支架、滾動輪盤和激光發射器，所述的底座通過旋轉軸連接安裝于淺水探測器上，所述的固定支架分為左右兩部分，中間固定住滾動輪盤；所述的激光發射器位于滾動輪盤之上。2.根據權利要求1所述的一種基于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李晨陽，黃杰，宮在位，謝瑩瑩，
申請(專利權)人：中國計量大學，
類型：新型
國別省市：浙江,33