CN109292056B - 一种缆控水下机器人收放控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于缆控水下机器人技术领域，公开了一种缆控水下机器人收放控制方法，包括：收放装置实时监测来自脐带缆的拉力；控制***根据脐带缆的拉力调节缆控水下机器人的推进力和收放装置对脐带缆的拉力，使得脐带缆处于张紧状态。本发明中，通过收放装置实时监测来自脐带缆的拉力，控制***根据实时拉力调节缆控水下机器人的推进力和收放装置对脐带缆的拉力，使得在收放过程中，脐带缆始终处于张紧状态，避免了脐带缆的缠绕打结，使得缆控水下机器人不会随水流冲击力而飘荡，从而能够实现缆控水下机器人的定点观测。

Description

一种缆控水下机器人收放控制方法
技术领域
本发明涉及缆控水下机器人技术领域，尤其涉及一种缆控水下机器人收放控制方法。
背景技术
缆控水下机器人，是一种工作于水下的极限作业机器人，是海洋开发和水下作业的重要工具。缆控水下机器人工作时，岸上单元通过收放装置上的脐带缆与缆控水下机器人本体相连，脐带缆为缆控水下机器人提供电能并负责信号的传递，通常情况下，缆控水下机器人工作时，脐带缆以自由状态漂浮在水中。
缆控水下机器人工作时，并非所有工况都是开阔水域，当缆控水下机器人在涵洞等场合工作时，设备进入涵洞内时就会脱离操作人员的视线。在复杂工况或脱离操作人员的视线时，脐带缆容易缠绕以致缆控水下机器人难以回收。此外，当水流较大或不平稳时，缆控水下机器人的推力难以抵抗水流推力，使得缆控水下机器人会随水流飘荡，难以实现定点观测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种缆控水下机器人收放控制方法，能够避免脐带缆的缠绕，并且能够实现缆控水下机器人的定点观测。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种缆控水下机器人收放控制方法，包括：
收放装置实时监测来自脐带缆的拉力；
控制***根据脐带缆的拉力调节缆控水下机器人的推进力和收放装置对脐带缆的拉力，使得脐带缆处于张紧状态。
作为优选，在顺流而下放缆时，控制***控制收放装置对脐带缆施加一恒定拉力。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力大于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人的推进***停止工作，使得水流推力推动缆控水下机器人前进。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力小于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和大于恒定拉力，从而使得缆控水下机器人前进。
作为优选，在顺流而下收缆时，控制***控制收放装置对脐带缆施加一恒定拉力。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力大于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人的推进***产生逆流推进力，使得逆流推进力与恒定拉力的和大于水流推力，从而使得缆控水下机器人回收。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力小于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人的推进***停止工作，使得恒定拉力拉动缆控水下机器人回收。
作为优选，在顺流工况下定点观测时，控制***控制收放装置对脐带缆施加一恒定拉力。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力大于恒定拉力时，控制***解除收放装置和脐带缆之间恒定拉力的设置并控制收放装置不放缆，使得缆控水下机器人对脐带缆的拉力传递至收放装置的固定安装位置处。
作为优选，当水流对缆控水下机器人的推力小于恒定拉力时：
控制***控制缆控水下机器人的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和等于恒定拉力；
或者，控制***解除收放装置和脐带缆之间恒定拉力的设置并控制收放装置不放缆，使得缆控水下机器人对脐带缆的拉力传递至收放装置的固定安装位置处。
本发明的有益效果：
通过收放装置实时监测来自脐带缆的拉力，控制***根据实时拉力调节缆控水下机器人的推进力和收放装置对脐带缆的拉力，使得在收放过程中，脐带缆始终处于张紧状态，避免了脐带缆的缠绕打结，并且使得缆控水下机器人不会随水流冲击力而飘荡，从而能够实现缆控水下机器人的定点观测。
附图说明
图1是本发明实施例所述的水下观测设备的结构示意图；
图2是本发明实施例所述的缆控水下机器人收放控制方法在顺流而下放缆时的流程图；
图3是本发明实施例所述的缆控水下机器人收放控制方法在顺流而下收缆时的流程图。
图中：
1、收放装置；
2、脐带缆；
3、缆控水下机器人。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示的水下观测设备，包括收放装置1、脐带缆2和缆控水下机器人3，工作时收放装置1固定于岸上，保证其不会被脐带缆2的拉力带动，收放装置1的收缆和放缆通过控制手柄完成，摇杆向前则放缆，摇杆向后则收揽，松开摇杆则收放装置1自身电机锁死脐带缆2。
本发明提供了一种缆控水下机器人收放控制方法，包括：收放装置1实时监测来自脐带缆2的拉力；控制***根据脐带缆2的拉力调节缆控水下机器人3的推进力和收放装置1对脐带缆2的拉力，使得脐带缆2处于张紧状态。
本发明中，通过收放装置1实时监测来自脐带缆2的拉力，控制***根据实时拉力调节缆控水下机器人3的推进力和收放装置1对脐带缆2的拉力，使得在收放过程中，脐带缆2始终处于张紧状态，避免了脐带缆2的缠绕打结，使得缆控水下机器人3不会随水流冲击力而飘荡，从而能够实现缆控水下机器人3的定点观测。
收放装置1通过实时监测来自脐带缆2的拉力，通过该拉力的变化判断实时水流的工况。
在本实施例中，在顺流而下放缆时，根据具体水流的工况，控制***控制收放装置1对脐带缆2施加一恒定拉力。
具体的，如图2所示，当水流速较大，水流对缆控水下机器人3的推力大于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人3的推进***停止工作，使得水流推力推动缆控水下机器人3前进。当水流速较小，水流对缆控水下机器人3的推力小于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人3的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和大于恒定拉力。
在本实施例中，在顺流而下收缆时，根据具体水流的工况，控制***控制收放装置1对脐带缆2施加一恒定拉力。
具体的，如图3所示，当水流速较大，水流对缆控水下机器人3的推力大于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人3的推进***产生逆流推进力，使得逆流推进力与恒定拉力的和大于水流推力。当水流速较小，水流对缆控水下机器人3的推力小于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人3的推进***停止工作，使得恒定拉力拉动缆控水下机器人3回收。
在本实施例中，在顺流工况下定点观测时，根据具体水流的工况，控制***控制收放装置1对脐带缆2施加一恒定拉力。
具体的，当水流速较大，水流对缆控水下机器人3的推力大于恒定拉力时，控制***解除收放装置1和脐带缆2之间恒定拉力的设置并控制收放装置1不放缆，并且控制缆控水下机器人3的推进***停止工作，使得缆控水下机器人3对脐带缆2的拉力直接传递至收放装置1的固定安装位置处。当水流对缆控水下机器人3的推力小于恒定拉力时：控制***控制缆控水下机器人3的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和等于恒定拉力；或者，控制***解除收放装置1和脐带缆2之间恒定拉力的设置并控制收放装置1不放缆，使得缆控水下机器人3对脐带缆2的拉力传递至收放装置1的固定安装位置处。当水流对缆控水下机器人3的推力等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人3的推进***停止工作。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，包括：
收放装置(1)实时监测来自脐带缆(2)的拉力；
控制***根据脐带缆(2)的拉力调节缆控水下机器人(3)的推进力和收放装置(1)对脐带缆(2)的拉力，使得脐带缆(2)处于张紧状态；
在顺流而下放缆时，控制***控制收放装置(1)对脐带缆(2)施加一恒定拉力；
当水流对缆控水下机器人(3)的推力大于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人(3)的推进***停止工作，使得水流推力推动缆控水下机器人(3)前进；
在顺流而下收缆时，控制***控制收放装置(1)对脐带缆(2)施加一恒定拉力；
当水流对缆控水下机器人(3)的推力大于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人(3)的推进***产生逆流推进力，使得逆流推进力与恒定拉力的和大于水流推力，从而使得缆控水下机器人(3)回收。
2.根据权利要求1所述的缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，当水流对缆控水下机器人(3)的推力小于或等于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人(3)的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和大于恒定拉力，从而使得缆控水下机器人(3)前进。
3.根据权利要求1所述的缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，当水流对缆控水下机器人(3)的推力小于恒定拉力时，控制***控制缆控水下机器人(3)的推进***停止工作，使得恒定拉力拉动缆控水下机器人(3)回收。
4.根据权利要求1所述的缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，在顺流工况下定点观测时，控制***控制收放装置(1)对脐带缆(2)施加一恒定拉力。
5.根据权利要求4所述的缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，当水流对缆控水下机器人(3)的推力大于恒定拉力时，控制***解除收放装置(1)和脐带缆(2)之间恒定拉力的设置并控制收放装置(1)不放缆，使得缆控水下机器人(3)对脐带缆(2)的拉力传递至收放装置(1)的固定安装位置处。
6.根据权利要求4所述的缆控水下机器人收放控制方法，其特征在于，当水流对缆控水下机器人(3)的推力小于恒定拉力时：
控制***控制缆控水下机器人(3)的推进***产生顺流推进力，使得顺流推进力与水流推力的和等于恒定拉力；
或者，控制***解除收放装置(1)和脐带缆(2)之间恒定拉力的设置并控制收放装置(1)不放缆，使得缆控水下机器人(3)对脐带缆(2)的拉力传递至收放装置(1)的固定安装位置处。
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