CN116691975B - 一种基于自主调整机构的auv对接装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及AUV设备技术领域，具体公开了一种基于自主调整机构的AUV对接装置及其方法，包括支撑架和对接组件，所述支撑架上部一侧设置有横向设置的定位座组件，所述定位座组件内设置有无线充电组件，所述支撑架包括竖直设置的导向立柱，所述导向立柱为中空结构，所述导向立柱的外周面设置有等距离呈环形分布的定位槽，所述定位槽端面呈梯形结构，所述导向立柱上套设有锁定组件，所述导向立柱下端转动设置有法兰盘。本发明通过控制导向立柱主动的旋转调整AUV设备的朝向，通过控制锁定组件的高度来实现AUV设备落座到定位座组件上，相比于通过AUV设备自身的推进器来调整方向，调整精度更高。

Description

一种基于自主调整机构的AUV对接装置及其方法

技术领域

本发明涉及AUV设备技术领域，尤其涉及一种基于自主调整机构的AUV对接装置及其方法。

背景技术

水下机器人主要分为两大类：一类是有缆水下机器人，***台使用，可以在水底对接，实现对AUV进行充电。

AUV对接平台与AUV对接是实现无线充电的一个重要步骤，需要实现AUV设备准确的落座到AUV对接平台上，现有的AUV对接平台，大多采用导向杆进行定位，再结合AUV上的推进器实现AUV方向和高度的调整，从而完成落座,这种落座方式容易受到水流的干扰,落座精度一般,所以现提出一种基于自主调整机构的AUV对接装置及其方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于自主调整机构的AUV对接装置及其方法。

本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置，包括支撑架和对接组件，所述支撑架上部一侧设置有横向设置的定位座组件，所述定位座组件内设置有无线充电组件；

所述支撑架包括竖直设置的导向立柱，所述导向立柱为中空结构，所述导向立柱的外周面设置有等距离呈环形分布的定位槽，所述定位槽端面呈梯形结构，所述导向立柱上套设有锁定组件，所述导向立柱下端转动设置有法兰盘，所述法兰盘上设置有用于驱动导向立柱旋转的第一驱动单元，所述导向立柱下端设置有用于实现锁定组件在导向立柱上滑动的第二驱动单元，所述导向立柱顶部固定设置有圆形挡板，所述锁定组件用于限制对接组件和导向立柱发生相对旋转运动；

所述对接组件包括连接块，所述连接块中部位置处设置有管状部，所述管状部内插设有定位杆，所述定位杆一端由管状部一端穿出，且定位杆一端固定有梯台部，所述定位杆的外周面靠近管状部内侧位置处设置有限位挡圈，所述定位杆的外周面靠近限位挡圈位置处套设有第二弹簧，所述连接块靠近梯台部一侧设置有呈对称分布的两个导向曲杆，两个所述导向曲杆之间形成一个梯形豁口，且梯形豁口靠近梯台部一端的间距大于梯形豁口靠近管状部一端的间距。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述第一驱动单元包括固定在法兰盘下部的电机支架，所述电机支架上固定有第一电机，且第一电机的输出轴穿过电机支架固定有驱动齿轮，所述导向立柱下端穿过法兰盘固定有齿轮盘，所述齿轮盘和驱动齿轮啮合。

本优选方案中，这里通过控制第一电机工作，带动驱动齿轮旋转，从而带动齿轮盘旋转，可以带动导向立柱旋转，需要说明的是对接组件安装在AUV设备上，对接组件通过锁定组件的锁定，不会相对导向立柱发生旋转，所以通过控制导向立柱旋转，即可带动对接组件以及AUV设备旋转调整，以将AUV设备对齐定位座组件。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述第二驱动单元包括固定在导向立柱下端的圆筒，所述圆筒内固定有第二电机，所述第二电机的输出轴固定有第一丝杆，所述第一丝杆转动设置在导向立柱内侧，所述锁定组件包括套设在导向立柱上的活动套，所述第一丝杆上套设有第一丝杆滑套，所述第一丝杆滑套和活动套之间固定有矩形块，其中一个所述定位槽内设置有条形槽，所述矩形块滑动设置在条形槽内，所述圆筒下端同轴固定有旋转接电头，所述旋转接电头与第二电机电连接。

本优选方案中，这里通过控制第二电机工作，带动第一丝杆工作，从而配合设置的第一丝杆滑套工作，带动矩形块和活动套在导向立柱上滑动，从而可以调节锁定组件的位置。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述锁定组件还包括固定在活动套外周面上的环形片，所述环形片下部设置有等距离呈环形分布的锁定叉，所述锁定叉上设置有U型豁口，所述锁定叉下部靠近导向立柱一侧设置有斜面部，所述环形片靠近锁定叉位置处开有螺孔，且螺孔内螺接有接近传感器，所述U型豁口的宽度大于定位杆和导向曲杆的直径。

本优选方案中，当第二驱动单元工作，带动锁定组件下移，定位杆卡入其中一个锁定叉上的U型豁口内，然后与其相邻的两个锁定叉上的U型豁口与两个导向曲杆卡接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述定位座组件包括固定在法兰盘上部的连接架，所述连接架一侧设置有斜向上倾斜的折弯部，所述折弯部上部设置有两个对称分布的导向套，两个所述导向套内插设有同一个U型杆，所述U型杆的两端均设置有限位帽，所述无线充电组件固定在U型杆上。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，两个所述导向套之间固定有同一个第一支架，所述U型杆下部靠近弯折处的一端固定有第二支架，所述第二支架下部中间位置处固定有第二丝杆滑套，所述第二丝杆滑套内插设有第二丝杆，所述第一支架上固定有第三电机，所述第三电机的输出轴穿过第一支架与第二丝杆一端同轴连接。

本优选方案中，这里通过控制第三电机工作，带动第二丝杆旋转，从而配合设置的第二丝杆滑套，带动U型杆移动，调整U型杆从导向套伸出的长度，从而适应不同规格的AUV设备。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述无线充电组件包括支撑板，所述支撑板两侧均固定有套管，所述U型杆两端均分别穿过两个套管，所述套管通过螺栓与U型杆固定，所述支撑板上设置有顶部开口的圆形套筒，所述圆形套筒内固定有伸缩套，所述伸缩套内侧顶部位置处固定有无线充电发射器。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述圆形套筒内侧设置有第一弹簧，所述第一弹簧与无线充电发射器下部接触。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于自主调整机构的AUV对接装置，所述无线充电发射器下部中间位置处固定有钢丝，所述钢丝下端由圆形套筒下部中间位置处穿出，所述圆形套筒下部固定有圆形盖板，所述圆形套筒下部同轴设置有绕线套筒，所述圆形盖板下部中间位置处固定有防水减速电机，所述防水减速电机的输出轴穿过圆形盖板底部固定有旋转臂，所述旋转臂顶部远离防水减速电机一端设置有立柱，所述立柱上设置有矩形豁口，且矩形豁口转动设置有金属销，所述钢丝绕过金属销与绕线套筒固定连接。

本优选方案中，通过控制防水减速电机工作，带动旋转臂旋转，配合设置的立柱和金属销，实现将钢丝绕设到绕线套筒上或者将钢丝从绕线套筒上绕出，从而配合设置的第一弹簧，调节伸缩套从圆形套筒中伸出的长度。

一种基于自主调整机构的AUV对接装置的对接方法，包括如下步骤：

S1：设备准备，将支撑架下部的法兰盘固定到AUV对接平台的顶部，并将AUV对接平台与本装置进行电连接，将对接组件固定安装到AUV设备的头部，并在AUV设备的头部安装金属探测器以及视觉检测摄像头，用于配合操作AUV设备与支撑架中的导向立柱对接，并实现根据AUV设备的尺寸，控制第三电机工作，带动第二丝杆旋转，配合设置的第二丝杆滑套，带动第二支架和U型杆移动，调整定位座组件的整体长度，然后根据AUV设备无线充电接收器的位置，调节充电支架的位置，从而可以实现AUV设备落座到定位座组件时，无线充电发射器可以与无线充电接收器的位置对齐，通过控制防水减速电机工作，带动旋转臂和立柱旋转，配合设置的金属销，实现将钢丝绕设到绕线套筒上或者将钢丝从绕线套筒上绕出，调节伸缩套从圆形套筒中伸出的高度；

S2：AUV设备对接，配合AUV设备上的金属探测器和视觉检测摄像头，通过人工操作或者自动航行的方式控制AUV设备靠近AUV对接平台，然后操作AUV设备靠近导向立柱，并使得对接组件中的梯台部***到其中一个定位槽中，然后控制第二电机工作，带动第一丝杆旋转，从而配合设置的第一丝杆滑套，带动活动套沿导向立柱下滑，下滑过程中带动对应的锁定叉上的U型豁口与导向曲杆和定位杆对接，然后对应位置的接近传感器反馈信号，然后控制第一电机工作，配合设置的驱动齿轮和齿轮盘，带动导向立柱旋转，从而带动对接组件和AUV设备调整到对齐定位座组件的方向，然后继续控制第二电机工作，带动锁定组件继续下移，带动AUV设备下移，并落座到定位座组件上部，然后通过无线充电发射器对AUV设备进行无线充电；

S3：设备分离，通过控制第二电机反向旋转，配合第一丝杆和第一丝杆滑套，带动锁定组件上移，从而与对接组件分离，然后控制AUV设备离开AUV对接平台即可。

综上可知，本发明中的有益效果为：

通过设置的可以上下调节的锁定组件和可以旋转调节的导向立柱，可以主动的与安装在AUV上的对接组件进行锁定，通过控制导向立柱主动的旋转调整AUV设备的朝向，通过控制锁定组件的高度来实现AUV设备落座到定位座组件上，通过设置的伸缩套和第一弹簧，可以实现无线充电发射器与AUV设备的无线接收器紧密对接，保证无线充电的顺利进行，同时可以调整长度的定位座组件，可以适应不同长度的AUV设备，并且主动的调整AUV设备的朝向，相比于通过AUV设备自身的推进器来调整方向，调整精度更高，可以更快更精准的落座到定位座组件上。

附图说明

图1为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置定位座组件的结构示意图；

图3为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置定位座组件去除无线充电组件的结构示意图；

图4为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置无线充电组件的***结构示意图；

图5为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置无线充电组件的剖面结构示意图；

图6为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置无线充电组件去除圆形盖板的结构示意图；

图7为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置圆形盖板的结构示意图；

图8为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置对接组件的结构示意图；

图9为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置对接组件的***结构示意图；

图10为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置支撑架的下部结构示意图；

图11为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置支撑架的结构示意图；

图12为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置导向立柱的结构示意图；

图13为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置锁定组件的结构示意图；

图14为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置第一丝杆和圆筒的结构示意图；

图15为本发明提出的一种基于自主调整机构的AUV对接装置第一丝杆和第二电机的结构示意图。

图中：1、支撑架；101、导向立柱；1011、定位槽；1012、圆形挡板；1013、条形槽；102、法兰盘；103、齿轮盘；104、圆筒；1041、旋转接电头；105、电机支架；106、第一电机；1061、驱动齿轮；107、锁定组件；1071、环形片；1072、活动套；10721、第一丝杆滑套；10722、矩形块；1073、接近传感器；1074、锁定叉；10741、斜面部；10742、U型豁口；108、第一丝杆；1081、第二电机；2、定位座组件；201、连接架；2011、第一支架；2012、导向套；202、U型杆；2021、第二支架；20211、第二丝杆滑套；2022、限位帽；2023、第三电机；2024、第二丝杆；203、充电支架；2031、支撑板；20311、套管；2032、圆形套筒；20321、伸缩套；20322、绕线套筒；2033、无线充电发射器；2034、圆形盖板；2035、防水减速电机；2036、旋转臂；20361、立柱；20362、金属销；2037、第一弹簧；2038、钢丝；3、对接组件；301、连接块；3011、管状部；302、定位杆；3021、梯台部；3022、第二弹簧；3023、限位挡圈；303、导向曲杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-图15，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-图15，一种基于自主调整机构的AUV对接装置，包括支撑架1和对接组件3，所述支撑架1上部一侧设置有横向设置的定位座组件2，所述定位座组件2内设置有无线充电组件；

所述支撑架1包括竖直设置的导向立柱101，所述导向立柱101为中空结构，所述导向立柱101的外周面设置有等距离呈环形分布的定位槽1011，所述定位槽1011端面呈梯形结构，所述导向立柱101上套设有锁定组件107，所述导向立柱101下端转动设置有法兰盘102，所述法兰盘102上设置有用于驱动导向立柱101旋转的第一驱动单元，所述导向立柱101下端设置有用于实现锁定组件107在导向立柱101上滑动的第二驱动单元，所述导向立柱101顶部固定设置有圆形挡板1012，所述锁定组件107用于限制对接组件3和导向立柱101发生相对旋转运动；

所述对接组件3包括连接块301，所述连接块301中部位置处设置有管状部3011，所述管状部3011内插设有定位杆302，所述定位杆302一端由管状部3011一端穿出，且定位杆302一端固定有梯台部3021，所述定位杆302的外周面靠近管状部3011内侧位置处设置有限位挡圈3023，所述定位杆302的外周面靠近限位挡圈3023位置处套设有第二弹簧3022，所述连接块301靠近梯台部3021一侧设置有呈对称分布的两个导向曲杆303，两个所述导向曲杆303之间形成一个梯形豁口，且梯形豁口靠近梯台部3021一端的间距大于梯形豁口靠近管状部3011一端的间距。

参照附图10和图12，所述第一驱动单元包括固定在法兰盘102下部的电机支架105，所述电机支架105上固定有第一电机106，且第一电机106的输出轴穿过电机支架105固定有驱动齿轮1061，所述导向立柱101下端穿过法兰盘102固定有齿轮盘103，所述齿轮盘103和驱动齿轮1061啮合，这里通过控制第一电机106工作，带动驱动齿轮1061旋转，从而带动齿轮盘103旋转，可以带动导向立柱101旋转，需要说明的是对接组件3安装在AUV设备上，对接组件3通过锁定组件107的锁定，不会相对导向立柱101发生旋转，所以通过控制导向立柱101旋转，即可带动对接组件3以及AUV设备旋转调整，以将AUV设备对齐定位座组件2。

参照附图10、附图14和附图15，所述第二驱动单元包括固定在导向立柱101下端的圆筒104，所述圆筒104内固定有第二电机1081，所述第二电机1081的输出轴固定有第一丝杆108，所述第一丝杆108转动设置在导向立柱101内侧，所述锁定组件107包括套设在导向立柱101上的活动套1072，所述第一丝杆108上套设有第一丝杆滑套10721，所述第一丝杆滑套10721和活动套1072之间固定有矩形块10722，其中一个所述定位槽1011内设置有条形槽1013，所述矩形块10722滑动设置在条形槽1013内，所述圆筒104下端同轴固定有旋转接电头1041，所述旋转接电头1041与第二电机1081电连接，这里通过控制第二电机1081工作，带动第一丝杆108工作，从而配合设置的第一丝杆滑套10721工作，带动矩形块10722和活动套1072在导向立柱101上滑动，从而可以调节锁定组件107的位置。

参照附图10、附图11和附图13，所述锁定组件107还包括固定在活动套1072外周面上的环形片1071，所述环形片1071下部设置有等距离呈环形分布的锁定叉1074，所述锁定叉1074上设置有U型豁口10742，所述锁定叉1074下部靠近导向立柱101一侧设置有斜面部10741，所述环形片1071靠近锁定叉1074位置处开有螺孔，且螺孔内螺接有接近传感器1073，所述U型豁口10742的宽度大于定位杆302和导向曲杆303的直径，当第二驱动单元工作，带动锁定组件107下移，定位杆302卡入其中一个锁定叉1074上的U型豁口10742内，然后与其相邻的两个锁定叉1074上的U型豁口10742与两个导向曲杆303卡接。

参照附图1-图6，所述定位座组件2包括固定在法兰盘102上部的连接架201，所述连接架201一侧设置有斜向上倾斜的折弯部，所述折弯部上部设置有两个对称分布的导向套2012，两个所述导向套2012内插设有同一个U型杆202，所述U型杆202的两端均设置有限位帽，所述无线充电组件固定在U型杆202上，两个所述导向套2012之间固定有同一个第一支架2011，所述U型杆202下部靠近弯折处的一端固定有第二支架2021，所述第二支架2021下部中间位置处固定有第二丝杆滑套20211，所述第二丝杆滑套20211内插设有第二丝杆2024，所述第一支架2011上固定有第三电机2023，所述第三电机2023的输出轴穿过第一支架2011与第二丝杆2024一端同轴连接，这里通过控制第三电机2023工作，带动第二丝杆2024旋转，从而配合设置的第二丝杆滑套20211，带动U型杆202移动，调整U型杆202从导向套2012伸出的长度，从而适应不同规格的AUV设备。

参照附图1-图7，所述无线充电组件包括支撑板2031，所述支撑板2031两侧均固定有套管20311，所述U型杆202两端均分别穿过两个套管20311，所述套管20311通过螺栓与U型杆202固定，所述支撑板2031上设置有顶部开口的圆形套筒2032，所述圆形套筒2032内固定有伸缩套20321，所述伸缩套20321内侧顶部位置处固定有无线充电发射器2033，所述圆形套筒2032内侧设置有第一弹簧2037，所述第一弹簧2037与无线充电发射器2033下部接触。

参照附图4-图7，所述无线充电发射器2033下部中间位置处固定有钢丝2038，所述钢丝2038下端由圆形套筒2032下部中间位置处穿出，所述圆形套筒2032下部固定有圆形盖板2034，所述圆形套筒2032下部同轴设置有绕线套筒20322，所述圆形盖板2034下部中间位置处固定有防水减速电机2035，所述防水减速电机2035的输出轴穿过圆形盖板2034底部固定有旋转臂2036，所述旋转臂2036顶部远离防水减速电机2035一端设置有立柱20361，所述立柱20361上设置有矩形豁口，且矩形豁口转动设置有金属销20362，所述钢丝2038绕过金属销20362与绕线套筒20322固定连接，通过控制防水减速电机2035工作，带动旋转臂2036旋转，配合设置的立柱20361和金属销20362，实现将钢丝2038绕设到绕线套筒20322上或者将钢丝2038从绕线套筒20322上绕出，从而配合设置的第一弹簧2037，调节伸缩套20321从圆形套筒2032中伸出的长度。

一种基于自主调整机构的AUV对接装置的对接方法，包括如下步骤：

S1：设备准备，将支撑架1下部的法兰盘102固定到AUV对接平台的顶部，并将AUV对接平台与本装置进行电连接，将对接组件3固定安装到AUV设备的头部，并在AUV设备的头部安装金属探测器以及视觉检测摄像头，用于配合操作AUV设备与支撑架1中的导向立柱101对接，并实现根据AUV设备的尺寸，控制第三电机2023工作，带动第二丝杆2024旋转，配合设置的第二丝杆滑套20211，带动第二支架2021和U型杆202移动，调整定位座组件2的整体长度，然后根据AUV设备无线充电接收器的位置，调节充电支架203的位置，从而可以实现AUV设备落座到定位座组件2时，无线充电发射器2033可以与无线充电接收器的位置对齐，通过控制防水减速电机2035工作，带动旋转臂2036和立柱20361旋转，配合设置的金属销20362，实现将钢丝2038绕设到绕线套筒20322上或者将钢丝2038从绕线套筒20322上绕出，调节伸缩套20321从圆形套筒2032中伸出的高度；

S2：AUV设备对接，配合AUV设备上的金属探测器和视觉检测摄像头，通过人工操作或者自动航行的方式控制AUV设备靠近AUV对接平台，然后操作AUV设备靠近导向立柱101，并使得对接组件3中的梯台部3021***到其中一个定位槽1011中，然后控制第二电机1081工作，带动第一丝杆108旋转，从而配合设置的第一丝杆滑套10721，带动活动套1072沿导向立柱101下滑，下滑过程中带动对应的锁定叉1074上的U型豁口10742与导向曲杆303和定位杆302对接，然后对应位置的接近传感器1073反馈信号，然后控制第一电机106工作，配合设置的驱动齿轮1061和齿轮盘103，带动导向立柱101旋转，从而带动对接组件3和AUV设备调整到对齐定位座组件2的方向，然后继续控制第二电机1081工作，带动锁定组件107继续下移，带动AUV设备下移，并落座到定位座组件2上部，然后通过无线充电发射器2033对AUV设备进行无线充电；

S3：设备分离，通过控制第二电机1081反向旋转，配合第一丝杆108和第一丝杆滑套10721，带动锁定组件107上移，从而与对接组件3分离，然后控制AUV设备离开AUV对接平台即可。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于自主调整机构的AUV对接装置，包括支撑架（1）和对接组件（3），其特征在于，所述支撑架（1）上部一侧设置有横向设置的定位座组件（2），所述定位座组件（2）内设置有无线充电组件；

所述支撑架（1）包括竖直设置的导向立柱（101），所述导向立柱（101）为中空结构，所述导向立柱（101）的外周面设置有等距离呈环形分布的定位槽（1011），所述定位槽（1011）端面呈梯形结构，所述导向立柱（101）上套设有锁定组件（107），所述导向立柱（101）下端转动设置有法兰盘（102），所述法兰盘（102）上设置有用于驱动导向立柱（101）旋转的第一驱动单元，所述导向立柱（101）下端设置有用于实现锁定组件（107）在导向立柱（101）上滑动的第二驱动单元，所述导向立柱（101）顶部固定设置有圆形挡板（1012），所述锁定组件（107）用于限制对接组件（3）和导向立柱（101）发生相对旋转运动；

所述对接组件（3）包括连接块（301），所述连接块（301）中部位置处设置有管状部（3011），所述管状部（3011）内插设有定位杆（302），所述定位杆（302）一端由管状部（3011）一端穿出，且定位杆（302）一端固定有梯台部（3021），所述定位杆（302）的外周面靠近管状部（3011）内侧位置处设置有限位挡圈（3023），所述定位杆（302）的外周面靠近限位挡圈（3023）位置处套设有第二弹簧（3022），所述连接块（301）靠近梯台部（3021）一侧设置有呈对称分布的两个导向曲杆（303），两个所述导向曲杆（303）之间形成一个梯形豁口，且梯形豁口靠近梯台部（3021）一端的间距大于梯形豁口靠近管状部（3011）一端的间距；

所述第一驱动单元包括固定在法兰盘（102）下部的电机支架（105），所述电机支架（105）上固定有第一电机（106），且第一电机（106）的输出轴穿过电机支架（105）固定有驱动齿轮（1061），所述导向立柱（101）下端穿过法兰盘（102）固定有齿轮盘（103），所述齿轮盘（103）和驱动齿轮（1061）啮合；所述第二驱动单元包括固定在导向立柱（101）下端的圆筒（104），所述圆筒（104）内固定有第二电机（1081），所述第二电机（1081）的输出轴固定有第一丝杆（108），所述第一丝杆（108）转动设置在导向立柱（101）内侧，所述锁定组件（107）包括套设在导向立柱（101）上的活动套（1072），所述第一丝杆（108）上套设有第一丝杆滑套（10721），所述第一丝杆滑套（10721）和活动套（1072）之间固定有矩形块（10722），其中一个所述定位槽（1011）内设置有条形槽（1013），所述矩形块（10722）滑动设置在条形槽（1013）内，所述圆筒（104）下端同轴固定有旋转接电头（1041），所述旋转接电头（1041）与第二电机（1081）电连接；所述锁定组件（107）还包括固定在活动套（1072）外周面上的环形片（1071），所述环形片（1071）下部设置有等距离呈环形分布的锁定叉（1074），所述锁定叉（1074）上设置有U型豁口（10742），所述锁定叉（1074）下部靠近导向立柱（101）一侧设置有斜面部（10741），所述环形片（1071）靠近锁定叉（1074）位置处开有螺孔，且螺孔内螺接有接近传感器（1073），所述U型豁口（10742）的宽度大于定位杆（302）和导向曲杆（303）的直径；所述定位座组件（2）包括固定在法兰盘（102）上部的连接架（201），所述连接架（201）一侧设置有斜向上倾斜的折弯部，所述折弯部上部设置有两个对称分布的导向套（2012），两个所述导向套（2012）内插设有同一个U型杆（202），所述U型杆（202）的两端均设置有限位帽，所述无线充电组件固定在U型杆（202）上;所述无线充电组件包括支撑板（2031），所述支撑板（2031）两侧均固定有套管（20311），所述U型杆（202）两端均分别穿过两个套管（20311），所述套管（20311）通过螺栓与U型杆（202）固定，所述支撑板（2031）上设置有顶部开口的圆形套筒（2032），所述圆形套筒（2032）内固定有伸缩套（20321），所述伸缩套（20321）内侧顶部位置处固定有无线充电发射器（2033）。

2.根据权利要求1所述的一种基于自主调整机构的AUV对接装置，其特征在于，两个所述导向套（2012）之间固定有同一个第一支架（2011），所述U型杆（202）下部靠近弯折处的一端固定有第二支架（2021），所述第二支架（2021）下部中间位置处固定有第二丝杆滑套（20211），所述第二丝杆滑套（20211）内插设有第二丝杆（2024），所述第一支架（2011）上固定有第三电机（2023），所述第三电机（2023）的输出轴穿过第一支架（2011）与第二丝杆（2024）一端同轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于自主调整机构的AUV对接装置，其特征在于，所述圆形套筒（2032）内侧设置有第一弹簧（2037），所述第一弹簧（2037）与无线充电发射器（2033）下部接触。

4.根据权利要求3所述的一种基于自主调整机构的AUV对接装置，其特征在于，所述无线充电发射器（2033）下部中间位置处固定有钢丝（2038），所述钢丝（2038）下端由圆形套筒（2032）下部中间位置处穿出，所述圆形套筒（2032）下部固定有圆形盖板（2034），所述圆形套筒（2032）下部同轴设置有绕线套筒（20322），所述圆形盖板（2034）下部中间位置处固定有防水减速电机（2035），所述防水减速电机（2035）的输出轴穿过圆形盖板（2034）底部固定有旋转臂（2036），所述旋转臂（2036）顶部远离防水减速电机（2035）一端设置有立柱（20361），所述立柱（20361）上设置有矩形豁口，且矩形豁口转动设置有金属销（20362），所述钢丝（2038）绕过金属销（20362）与绕线套筒（20322）固定连接。

5.一种如权利要求4所述基于自主调整机构的AUV对接装置的对接方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：设备准备，将支撑架（1）下部的法兰盘（102）固定到AUV对接平台的顶部，并将AUV对接平台与本装置进行电连接，将对接组件（3）固定安装到AUV设备的头部，并在AUV设备的头部安装金属探测器以及视觉检测摄像头，用于配合操作AUV设备与支撑架（1）中的导向立柱（101）对接，并实现根据AUV设备的尺寸，控制第三电机（2023）工作，带动第二丝杆（2024）旋转，配合设置的第二丝杆滑套（20211），带动第二支架（2021）和U型杆（202）移动，调整定位座组件（2）的整体长度，然后根据AUV设备无线充电接收器的位置，调节充电支架（203）的位置，从而实现AUV设备落座到定位座组件（2）时，无线充电发射器（2033）与无线充电接收器的位置对齐，通过控制防水减速电机（2035）工作，带动旋转臂（2036）和立柱（20361）旋转，配合设置的金属销（20362），实现将钢丝（2038）绕设到绕线套筒（20322）上或者将钢丝（2038）从绕线套筒（20322）上绕出，调节伸缩套（20321）从圆形套筒（2032）中伸出的高度；

S2：AUV设备对接，配合AUV设备上的金属探测器和视觉检测摄像头，通过人工操作或者自动航行的方式控制AUV设备靠近AUV对接平台，然后操作AUV设备靠近导向立柱（101），并使得对接组件（3）中的梯台部（3021）***到其中一个定位槽（1011）中，然后控制第二电机（1081）工作，带动第一丝杆（108）旋转，从而配合设置的第一丝杆滑套（10721），带动活动套（1072）沿导向立柱（101）下滑，下滑过程中带动对应的锁定叉（1074）上的U型豁口（10742）与导向曲杆（303）和定位杆（302）对接，然后对应位置的接近传感器（1073）反馈信号，然后控制第一电机（106）工作，配合设置的驱动齿轮（1061）和齿轮盘（103），带动导向立柱（101）旋转，从而带动对接组件（3）和AUV设备调整到对齐定位座组件（2）的方向，然后继续控制第二电机（1081）工作，带动锁定组件（107）继续下移，带动AUV设备下移，并落座到定位座组件（2）上部，然后通过无线充电发射器（2033）对AUV设备进行无线充电；

S3：设备分离，通过控制第二电机（1081）反向旋转，配合第一丝杆（108）和第一丝杆滑套（10721），带动锁定组件（107）上移，从而与对接组件（3）分离，然后控制AUV设备离开AUV对接平台即可。