ES2955225A1 - RIGID LAUNCH AND RECOVERY SYSTEM OF AN AUTONOMOUS UNDERWATER VEHICLE FROM AN AUTONOMOUS SURFACE MARINE VEHICLE (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

RIGID LAUNCH AND RECOVERY SYSTEM OF AN AUTONOMOUS UNDERWATER VEHICLE FROM AN AUTONOMOUS SURFACE MARINE VEHICLE (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

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ES2955225A1 ES202230360A ES202230360A ES2955225A1 ES 2955225 A1 ES2955225 A1 ES 2955225A1 ES 202230360 A ES202230360 A ES 202230360A ES 202230360 A ES202230360 A ES 202230360A ES 2955225 A1 ES2955225 A1 ES 2955225A1
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Abstract

Rigid launch and recovery system for an autonomous underwater vehicle from a surface marine autonomous vehicle. This system allows the autonomous marine surface vehicle to work in three ways: transporting the autonomous underwater vehicle as a trimaran hull while operating with its own sensors; transporting the autonomous underwater vehicle as a trimaran hull, while operating with the sensors of this underwater vehicle; launching the autonomous underwater vehicle from the autonomous marine vehicle, in a maneuver that avoids risks at the time of deployment; picking up the underwater autonomous vehicle from the surface marine autonomous vehicle, without risks for any of the vehicles. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

SISTEMA RÍGIDO DE LANZAMIENTO Y RECUPERACIÓN DE UN VEHÍCULO AUTÓNOMO SUBMARINO DESDE UN VEHÍCULO AUTÓNOMO MARINO DE SUPERFICIERIGID LAUNCH AND RECOVERY SYSTEM OF AN AUTONOMOUS UNDERWATER VEHICLE FROM AN AUTONOMOUS SURFACE MARINE VEHICLE

SECTOR DE LA TÉCNICATECHNIQUE SECTOR

Tecnología marina aplicada a vehículos autónomos marinos.Marine technology applied to autonomous marine vehicles.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

La Universidad de Cádiz dispone de un conjunto de vehículos no tripulados, marinos y aéreos que, frente a los clásicos barcos oceanográficos, sumergibles o aeronaves, le permiten llevar a cabo diversas misiones científicas a un menor coste, más largas y comprometidas, con mayor seguridad para el personal que los opera, y con capacidad de un despliegue más rápido en zonas de difícil acceso o vetadas para otros vehículos tripulados.The University of Cádiz has a set of unmanned, marine and aerial vehicles that, compared to the classic oceanographic ships, submersibles or aircraft, allow it to carry out various scientific missions at a lower cost, longer and more involved, with greater safety. for the personnel who operate them, and with the capacity for faster deployment in areas that are difficult to access or prohibited for other manned vehicles.

En este documento se hace referencia al uso de dos tipos de vehículos autónomos: - Por un lado, se hace referencia al uso de la invención propuesta en un vehículo autónomo marino de superficie (conocido por sus siglas en ingles USV, Unmanned Surface Vehicle o ASC, Autonomous Surface Craft). Su configuración es similar a la de un barco tradicional, pero puede ser operados de forma totalmente autónoma, mediante la programación previa de una ruta, o de forma semiautónoma, con el control ejercido desde una estación de control en tierra o a bordo de otra embarcación. Dado que opera sobre la superficie de mares o lagos, su localización es precisa, la comunicación vehículo-operador es inmediata y la transmisión de datos a tiempo real es inmediata.This document refers to the use of two types of autonomous vehicles: - On the one hand, reference is made to the use of the proposed invention in an autonomous marine surface vehicle (known by its acronym USV , Unmanned Surface Vehicle or ASC). , Autonomous Surface Craft). Its configuration is similar to that of a traditional ship, but it can be operated completely autonomously, by previously programming a route, or semi-autonomously, with control exercised from a control station on land or on board another vessel. Since it operates on the surface of seas or lakes, its location is precise, vehicle-operator communication is immediate and real-time data transmission is immediate.

- Por otro lado, también se hace referencia al uso de la invención propuesta en un vehículo autónomo submarino (AUV, del inglés de Autonomous Underwater Vehicle), que posee una arquitectura de control que le permite realizar misiones bajo el agua sin la supervisión de un operador, con las misiones y navegación previamente programadas. A diferencia del USV, su control en tiempo real por un operador, la transmisión de datos, la localización en la que se encuentra o el rumbo que sigue en cada momento, son cuestiones mucho más limitadas dado que opera en la columna de agua donde no acceden las señales GPS, WiFi, etc. La comunicación y control absoluto sobre el AUV solo se recupera cuando el vehículo asciende a la superficie.- On the other hand, reference is also made to the use of the proposed invention in an autonomous underwater vehicle ( AUV ), which has a control architecture that allows it to carry out underwater missions without the supervision of a operator, with previously programmed missions and navigation. Unlike the USV, its real-time control by an operator, the transmission of data, the location in which it is located or the course it follows in each moment, are much more limited issues given that it operates in the water column where GPS, WiFi, etc. signals do not have access. Communication and absolute control over the AUV is only recovered when the vehicle ascends to the surface.

Las diferencias expuestas entre ambos vehículos condicionan también el tipo de misión que realiza uno u otro, pero también en grado de autonomía y las dimensiones con las que se pueden construir. Así existen USV de poco más de 1 m de eslora, con pesos inferiores a 40 Kg y autonomías de un máximo de 6 horas (e.g. https://www.oceanalpha.com/product-item/sl20/), hasta otros con las dimensiones de un gran navío tripulado (hasta 91 m de eslora y 2000 Tn de desplazamiento) y autonomía de meses y capacidad para navegar hasta 6.500 Km (e.g. https://sgp.fas.org/crs/weapons/R45757.pdf). Sin embargo, los AUV presentan dimensiones menores, menor capacidad de carga y una autonomía más limitada. En el mercado hay UAV desde algo menos de 1 m de eslora, menos de 30 Kg de peso y autonomía máxima de 4 horas (e.g. https://www.lockheedmartin.com/enus/products/a-size-autonomous-underwater-vehicles.html) hasta vehículos de 7 m de eslora, 1.5 Tn, y 74 horas de autonomía (e.g. https://www.kongsberg.com/maritime/products/marine-robotics/autonomousunderwater-vehicles/AUV-hugin/#downloads).The differences between both vehicles also determine the type of mission that one or the other performs, but also the degree of autonomy and the dimensions with which they can be built. Thus, there are USVs of just over 1 m in length, with weights less than 40 Kg and autonomy of a maximum of 6 hours (e.g. https://www.oceanalpha.com/product-item/sl20/), to others with the dimensions of a large manned vessel (up to 91 m in length and 2000 tons of displacement) and autonomy of months and capacity to navigate up to 6,500 km (e.g. https://sgp.fas.org/crs/weapons/R45757.pdf). However, AUVs have smaller dimensions, lower loading capacity and a more limited autonomy. On the market there are UAVs from just under 1 m in length, less than 30 kg in weight and a maximum autonomy of 4 hours (e.g. https://www.lockheedmartin.com/enus/products/a-size-autonomous-underwater- vehicles.html) up to vehicles of 7 m in length, 1.5 Tn, and 74 hours of autonomy (e.g. https://www.kongsberg.com/maritime/products/marine-robotics/autonomousunderwater-vehicles/AUV-hugin/#downloads ).

Las diferentes características de un USV y un AUV determinan las aplicaciones para los que uno u otro son más adecuados. Sin embargo, los dos vehículos trabajando de forma coordinada, permiten una complementariedad que multiplica las capacidades de cada sistema por separado. Algunos ejemplos de aplicaciones que se benefician de esta colaboración son la prospección de recursos vivos y energéticos marinos, la vigilancia en aguas remotas desconocidas, las contramedidas frente a minas y la seguridad portuaria. En estas misiones, un AUV por sí solo puede no ser suficiente, ya carece de la capacidad de recorrer largas distancias a gran velocidad y, como se ha indicado, no puede comunicarse con un barco de superficie o con la costa sin salir a la superficie. Un USV, sin embargo, puede tener mayores dimensiones, capacidad de carga y autonomía, y se puede convertir en una buena plataforma móvil de lanzamiento y recuperación (LARS, del inglés de Launch and Recovery System) ya que puede realizar una navegación autónoma en un entorno marino desconocido (e.g. https://www.sea-kit.com/). Además, el USV puede seguir operando como tal haciendo uso de sus propios sistemas de toma de datos. La configuración del caso de los USV suele ser o tipo monocasco, o tipo catamarán. The different characteristics of a USV and an AUV determine the applications for which one or the other is best suited. However, the two vehicles working in a coordinated manner allow for complementarity that multiplies the capabilities of each system separately. Examples of applications that benefit from this collaboration include prospecting for marine living and energy resources, surveillance in remote unknown waters, mine countermeasures and port security. In these missions, an AUV alone may not be sufficient, as it lacks the ability to travel long distances at high speed and, as noted, cannot communicate with a surface ship or the shore without surfacing. . A USV, however, can have larger dimensions, load capacity and autonomy, and can become a good mobile launch and recovery platform ( LARS ) since it can perform autonomous navigation in a unknown marine environment (eg https://www.sea-kit.com/). In addition, the USV can continue to operate as such using its own data collection systems. The case configuration of USVs is usually either monohull type or catamaran type.

En este tipo de sistemas colaborativos entre un USV y un AUV, el diseño del sistema LARS es vital, sobre todo cuando el control humano debe limitarse si se pretenden preservar los grados de autonomía que aportan ambos vehículos. El lanzamiento y la recuperación de una AUV es una de las operaciones de mayor riesgo que se realizan en estas operaciones. La función principal de un sistema autónomo de lanzamiento y recuperación es permitir que el AUV y sus cargas útiles se lleven a bordo del vehículo anfitrión, bien a un buque convencional bien a un USV, de manera segura, eficiente y sin daños.In this type of collaborative systems between a USV and an AUV, the design of the LARS system is vital, especially when human control must be limited if the degrees of autonomy provided by both vehicles are to be preserved. Launching and recovering an AUV is one of the highest risk operations performed in these operations. The primary function of an autonomous launch and recovery system is to allow the AUV and its payloads to be brought aboard the host vehicle, either to a conventional vessel or a USV, safely, efficiently and without damage.

Los mecanismos de lanzamiento y recuperación de vehículos submarinos autónomos pueden ser de muchos tipos. En la literatura y en el mercado existen diferentes tipos de LARS. Los más sencillos se basan en redes de transporte y captura y cabos con mecanismos de suelta y enganche que son accionados manual o mecánicamente al vehículo anfitrión. Existen mecanismos rígidos, desde grúas, rampas de lanzado que forman parte del casco del vehículo anfitrión y que requiere de la acomodación del AUV en la bañera o en la bodega del vehículo anfitrión (e.g. https://www.sea-kit.com/), brazos articulados que despliegan o recuperan al AUV acomodado en la cubierta del vehículo anfitrión por su popa (https://krakenrobotics.com/products/launch-recovery/), o sistemas mixtos que emplean brazos articulados que despliegan una rampa de izado o arriado del AUV (e.g. https://www.hydro-international.com/content/news/this-is-howan-unmanned-launch-and-recovery-system-operates). En todos estos casos es necesario el apoyo de un cabestrante eléctrico que eleva el peso de USV, restando su carta de pago. Estos cabestrantes, además, deben ser alimentados por baterías adicionales a las que incorpora el propio vehículo para su navegación.The launch and recovery mechanisms of autonomous underwater vehicles can be of many types. In the literature and on the market there are different types of LARS. The simplest are based on transport and capture networks and ropes with release and hooking mechanisms that are manually or mechanically actuated to the host vehicle. There are rigid mechanisms, from cranes, launching ramps that are part of the hull of the host vehicle and that require the accommodation of the AUV in the cockpit or in the hold of the host vehicle (e.g. https://www.sea-kit.com/ ), articulated arms that deploy or recover the AUV accommodated on the deck of the host vehicle by its stern (https://krakenrobotics.com/products/launch-recovery/), or mixed systems that use articulated arms that deploy a lifting ramp or launching of the AUV (e.g. https://www.hydro-international.com/content/news/this-is-howan-unmanned-launch-and-recovery-system-operates). In all these cases, the support of an electric winch is necessary that raises the weight of USV, subtracting its payment letter. These winches must also be powered by additional batteries to those included in the vehicle itself for navigation.

Estos mecanismos pueden ser de diferentes tamaños, adaptados no solo al tamaño del vehículo submarino autónomo a desplegar, sino también a las dimensiones, capacidades y características de la plataforma desde la que se despliega (un barco tripulado, un vehículo autónomo de superficie, una plataforma off-shore, el veril de un puerto, etc.). En el caso concreto de los mecanismos rígidos, suelen conllevar pesos, dimensiones y requerimientos energéticos elevados, que impide su empleo en USV de pequeña eslora.These mechanisms can be of different sizes, adapted not only to the size of the autonomous underwater vehicle to be deployed, but also to the dimensions, capabilities and characteristics of the platform from which it is deployed (a manned ship, an autonomous surface vehicle, a platform off-shore, the side of a port, etc.). In the specific case of rigid mechanisms, they usually entail high weights, dimensions and energy requirements, which prevents their use in small-length USVs.

En la actualidad se está trabajando en el desarrollo de LARS para USV de pequeña eslora. En algunos trabajos (e.g. https://ieeexplore.ieee.org/document/8469058) se ha desarrollado un sistema automatizado de lanzamiento y recuperación que permite transporta un AUV de 1,6 m de eslora y 38,5 Kg de peso a bordo de un USV de 4.05 m de eslora y 180 Kg de peso. En este diseño se monta una línea flexible en el USV para proporcionar un cable de conexión al AUV durante el lanzamiento y la recuperación. Esta línea puede extenderse hacia el agua durante la recuperación del AUV o permanecer retraída a bordo del USV. Para mantener la línea tensa bajo el agua se utiliza un hidrodeslizador con un peso en el extremo de la línea. Como en los casos anteriores se necesita un cabrestante para permitir que el conjunto de la línea se mueva dentro y fuera del agua. Un segundo cabrestante se utiliza para mover la estructura del carro dentro y fuera de la superficie del agua, para desplegar el AUV durante el lanzamiento y para izarlo a bordo del USV durante la recuperación. En otros trabajos (e.g. https://www.mdpi.com/1424-8220/20/9/2633/htm) el AUV permanece unido en todo momento al USV a través de un cable que se une a un cabestrante. Este sistema suministra energía continuamente al AUV y evita su pérdida, dado que en todo momento puede ser recuperado por el USV. Pero este mismo cable limita la capacidad de movimiento y la distancia a recorrer del AUV frente a las coordenadas en las que se encuentra el USV.Work is currently underway on the development of LARS for small USVs. In some works (eg https://ieeexplore.ieee.org/document/8469058) it has been developed an automated launch and recovery system that allows an AUV of 1.6 m in length and 38.5 kg in weight to be transported aboard a USV of 4.05 m in length and 180 Kg in weight. In this design a flexible line is mounted on the USV to provide a connecting cable to the AUV during launch and recovery. This line can be extended into the water during AUV recovery or remain retracted aboard the USV. To keep the line taut underwater, a hydrofoil with a weight on the end of the line is used. As in the previous cases, a winch is needed to allow the entire line to move in and out of the water. A second winch is used to move the car structure on and off the water surface, to deploy the AUV during launch, and to hoist it aboard the USV during recovery. In other works (eg https://www.mdpi.com/1424-8220/20/9/2633/htm) the AUV remains attached at all times to the USV through a cable that is attached to a winch. This system continuously supplies energy to the AUV and prevents its loss, since it can be recovered by the USV at any time. But this same cable limits the movement capacity and the distance to travel of the AUV compared to the coordinates in which the USV is located.

En general, de estos mecanismos, los rígidos cumplen con el requisito de sujetar al AUV de una forma precisa y segura durante su transporte, lanzado y recuperación. Esto no ocurre con otros mecanismos como las redes o los cabos de sujeción, que no son rígidos y que son insuficientes para muchas aplicaciones. En los sistemas rígidos se deben cumplir al menos dos requisitos: que dispongan de algún medio para disipar la energía cinética el vehículo cuando impacta con el agua en las maniobras de arriado e izado, y que permitan que el vehículo se aleje del mecanismo de sujeción por sus propios medios.In general, of these mechanisms, the rigid ones meet the requirement of holding the AUV in a precise and safe way during transport, launch and recovery. This does not occur with other mechanisms such as nets or securing ropes, which are not rigid and are insufficient for many applications. In rigid systems, at least two requirements must be met: that they have some means to dissipate the kinetic energy of the vehicle when it hits the water during lowering and lifting maneuvers, and that they allow the vehicle to move away from the restraint mechanism by their own means.

El dispositivo objeto de la invención es un sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), que es independiente de los dos vehículos mencionados, el cual está diseñado para su uso desde cualquier USV con doble casco de catamarán, que se sujeta a la parte inferior del USV mediante un sistema rígido de anclaje, que no emplea un sistema de cabestrantes para arriado e izado del AUV, que mantiene en todo momento al AUV por debajo de la línea de flotación del USV permitiendo que los sensores instalados a bordo de UAV se encuentren siempre sumergidos incluso mientras se produce el desplazamiento del USV, convirtiendo al AUV en un casco adicional del USV que se transforma en un trimarán, en el que la sujeción del AUV se realiza mediante un sistema de pinzas, y en el que el movimiento de las pinzas y el de elevación propia del LARS por encima de la línea de flotación del USV para evitar la resistencia hidrodinámica en la navegación del USV una vez liberado el AUV se produce mediante un grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada que se instala a bordo del USV.The device object of the invention is a rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), which is independent of the two mentioned vehicles, which is designed for use from any USV with a double catamaran hull, which is attached to the bottom of the USV by means of a rigid anchoring system, which does not use a winch system to lower and raise the AUV, which keeps the AUV below the waterline of the USV allowing the sensors installed on board the UAV to always be submerged even while the USV is moving, turning the AUV into a hull additional USV that is transformed into a trimaran, in which the AUV is held by a system of grippers, and in which the movement of the grippers and the lifting of the LARS above the waterline of the USV To avoid hydrodynamic resistance in the navigation of the USV once the AUV is released, it is produced by an electrohydraulic group equipped with a self-regulated variable displacement piston pump that is installed on board the USV.

Todos los sistemas, rígidos o no, que componen el estado de la técnica actual tienen en común que mantienen al AUV fuera del nivel del agua durante el transporte hasta el punto de lanzado, y que una vez que el AUV es recuperado, este vuelve a izarse sobre el nivel del agua en la plataforma que lo ha desplegado. Algunos de estos ejemplos los tenemos en documentos de patentes CN109178260A, CN111874167, CN110775200A, así como en las publicaciones "A USV-Based automated launch and recovery system for AUVs” Edoardo I Sarda et al.o "Design of an Unconventional ASV for Underwater Vehicles Recovery: Simulation of the motions for operations in rough seas” , Brizzolara et al.All the systems, rigid or not, that make up the current state of the art have in common that they keep the AUV above the water level during transport to the launch point, and that once the AUV is recovered, it returns to be raised above the water level on the platform that has deployed it. We have some of these examples in patent documents CN109178260A, CN111874167, CN110775200A, as well as in the publications "A USV-Based automated launch and recovery system for AUVs” Edoardo I Sarda et al.o "Design of an Unconventional ASV for Underwater Vehicles Recovery: Simulation of the motions for operations in rough seas”, Brizzolara et al.

Siendo identificados los documentos anteriores como los más cercanos al objeto de la invención, es importante tener en cuenta que en ninguno de ellos se contempla la posibilidad de que el AUV se mantenga en todo momento por debajo de la línea de flotación del USV, incluso mientras se produce el desplazamiento de este.The previous documents being identified as those closest to the object of the invention, it is important to take into account that none of them contemplate the possibility that the AUV remains below the waterline of the USV at all times, even while its displacement occurs.

Esta característica básica del dispositivo objeto de la invención propuesta permite que los sensores instalados a bordo de AUV se encuentren siempre sumergidos y en funcionamiento y convierten al AUV en un casco adicional del USV.This basic characteristic of the device object of the proposed invention allows the sensors installed on board the AUV to always be submerged and in operation and converts the AUV into an additional hull of the USV.

El hecho de que el AUV se mantenga sumergido en todo momento, incluso durante el desplazamiento del USV, permiten desarrollar dos tipos de tareas: misiones propias de un USV, empleando tanto sus propios sensores, así como misiones en las que además se emplee la sensórica disponible en el AUV que viaja inmovilizado por el LARS.The fact that the AUV remains submerged at all times, even while the USV is moving, allows two types of tasks to be carried out: USV missions, using both its own sensors, as well as missions in which sensors are also used. available on the AUV that is immobilized by the LARS.

Por otra parte, el hecho de que el AUV se mantenga sumergido y actúe como un tercer casco, convirtiendo al USV en un trimarán con casco triple híbrido, denominado de tipo SWASSH (Small Waterplane Area Single Stabilised Hull), compuesto por la unión de un USV con casco de catamarán y un AUV con forma de torpedo, aporta evidentes ventajas en la navegabilidad del conjunto. Una primera ventaja es que el casco central sumergido formado por el AUV aumenta la estabilidad en el sentido de navegación longitudinal, y los cascos laterales del USV mejoran la estabilidad transversal. Pero adicionalmente, este casco híbrido formado por la unión del USV y el AUV disminuye el área mojada del doble casco del USV, necesita menos potencia del motor a velocidades moderadamente altas y disminuye la resistencia a la formación de olas.On the other hand, the fact that the AUV remains submerged and acts as a third hull, turning the USV into a trimaran with a triple hybrid hull, called SWASSH type (Small Waterplane Area Single Stabilized Hull), composed of the union of a USV with a catamaran hull and a torpedo-shaped AUV, provides obvious advantages in the navigability of the whole. A first advantage is that the submerged central hull formed by the AUV increases stability in the longitudinal navigation direction, and the lateral hulls of the USV improve transverse stability. But additionally, this hybrid hull formed by the union of the USV and the AUV reduces the wetted area of the double hull of the USV, requires less engine power at moderately high speeds and reduces resistance to wave formation.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION

La invención es un dispositivo automático y rígido, para lanzar y recuperar (LARS) vehículos submarinos autónomos (AUV) desde un vehículo de superficie no tripulado (USV) con casco de catamarán, en un concepto absolutamente novedoso que se ha desarrollado en el seno del Proyecto KTTSeaDrones, cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional FEDER a través del programa Interreg V-A España-Portugal (POCTEP) 2014-2020.The invention is an automatic and rigid device, to launch and recover (LARS) autonomous underwater vehicles (AUV) from an unmanned surface vehicle (USV) with a catamaran hull, in an absolutely novel concept that has been developed within the KTTSeaDrones project, co-financed by the European Regional Development Fund ERDF through the Interreg V-A Spain-Portugal (POCTEP) 2014-2020 program.

El dispositivo es independiente de los dos vehículos mencionados y está dotado de un sistema de anclaje para su unión a la parte inferior del USV mediante un sistema rígido y de sistema hidráulico de pinza de costilla con capacidad para adaptarse a distintos diámetros para la sujeción del AUV que lo mantiene en todo momento por debajo de la línea de flotación del USV. Esta característica del confiere al sistema los siguientes efectos técnicos:The device is independent of the two mentioned vehicles and is equipped with an anchoring system for attachment to the lower part of the USV using a rigid system and a hydraulic rib clamp system with the capacity to adapt to different diameters for securing the AUV. which keeps it below the waterline of the USV at all times. This characteristic gives the system the following technical effects:

a) Permite que los sensores instalados a bordo de UAV se encuentren siempre sumergidos y operativos. De esta forma, el USV podrá desarrollar dos tipos de tareas: 1) misiones propias de un USV, empleando tanto sus propios sensores como la sensórica disponible en el AUV, y 2) vehículo con elevada autonomía para el transporte del AUV hasta la zona de trabajo, en la que podrá lanzarlo y posteriormente recuperarlo.a) It allows the sensors installed on board the UAV to always be submerged and operational. In this way, the USV will be able to carry out two types of tasks: 1) missions typical of a USV, using both its own sensors and the sensors available in the AUV, and 2) a vehicle with high autonomy to transport the AUV to the area of work, in which you can launch it and later recover it.

b) Permite que el AUV actúe como un tercer casco, convirtiendo al USV en un trimarán con casco triple híbrido, denominado de tipo SWASSH (Small Waterplane Area Single Stabilised Hull), compuesto por la unión de un USV con casco de catamarán y un AUV con forma de torpedo, lo cual aporta evidentes ventajas en la navegabilidad del conjunto. b) Allows the AUV to act as a third hull, turning the USV into a trimaran with a triple hybrid hull, called SWASSH (Small Waterplane Area Single Stabilized Hull), composed of the union of a USV with a catamaran hull and an AUV shaped like a torpedo, which provides obvious advantages in the navigability of the whole.

El sistema hidráulico de pinza de costilla es capaz de adaptarse a distintos diámetros de UAV y está fabricado en aluminio naval anodizado para aligerar peso, soportar la carga, y mejorar las propiedades frente al desgaste por fricción en el AUV y la corrosión en agua de mar. El movimiento de las costillas de pinza es generado por dos ejes huecos, que corren opuestos y son accionados hidráulicamente por dos pistones laterales.The hydraulic rib clamp system is capable of adapting to different UAV diameters and is made of anodized naval aluminum to lighten weight, support the load, and improve properties against friction wear in the AUV and corrosion in seawater . The movement of the clamp ribs is generated by two hollow shafts, which run opposite each other and are hydraulically driven by two lateral pistons.

Un tercer pistón superior permite elevar el sistema por encima de la línea de flotación del USV una vez que el AUV se ha desplegado para evitar la resistencia hidrodinámica en la navegación del USV y bajarlo cuando el AUV deba ser recuperado.A third upper piston allows the system to be raised above the waterline of the USV once the AUV has been deployed to avoid hydrodynamic resistance in the navigation of the USV and lowered when the AUV must be recovered.

El grupo electrohidráulico va equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada y se instala a bordo del USV.The electrohydraulic group is equipped with a self-regulating variable displacement piston pump and is installed on board the USV.

La disposición del AUV bajo la estructura del catamarán que conforma el USV reduce la necesidad del empleo de sistemas de cabestrantes para el arriado e izado de todo el sistema, disminuye la ocupación y los pesos a bordo de USV, mejora la estabilidad del USV catamarán al convertirlo en una embarcación trimarán, permite que los sensores del AUV actúen como sensores propios del ASV en aguas someras, y permite que el AUV sea transportado de forma autónoma y sin consumo energético hasta el punto de trabajo gracias a la mayor autonomía del USV que lo transporta.The arrangement of the AUV under the catamaran structure that makes up the USV reduces the need to use winch systems for lowering and hoisting the entire system, reduces occupancy and weight on board the USV, improves the stability of the USV catamaran when converting it into a trimaran vessel, allows the AUV's sensors to act as the ASV's own sensors in shallow waters, and allows the AUV to be transported autonomously and without energy consumption to the work point thanks to the greater autonomy of the USV that it transports

Entre las ventajas que derivan de la configuración del LARS objeto de la invención, derivadas de la unión del USV y AUV, adoptando una configuración de casco triple híbrido de tipo SWASSH, interesa mencionar:Among the advantages that derive from the configuration of the LARS object of the invention, derived from the union of the USV and AUV, adopting a SWASSH type hybrid triple hull configuration, it is worth mentioning:

a) Permite su desplazamiento del conjunto a una velocidad mayor y menor consumo a la que podría desplazarse un USV con casco de catamarán.a) It allows the assembly to move at a higher speed and with lower consumption than a USV with a catamaran hull could move.

b) La elevación del dispositivo por encima de la línea de flotación del USV, una vez liberado el AUV, convierte al USV nuevamente en un catamarán, dotándolo de mayor maniobrabilidad.b) Elevating the device above the waterline of the USV, once the AUV is released, converts the USV into a catamaran again, providing it with greater maneuverability.

c) Permite que durante la navegación el AUV puede activar todos sus sensores, multiplicando las prestaciones del USV que lo transporta. Cada uno de estos vehículos dispone de un sistema de navegación independiente, que recibe la información de los sensores de posición, velocidad y aceleración del vehículo. En el caso de los AUV, estos sistemas de navegación funcionan correctamente cuando el vehículo se encuentra sumergido a una determinada profundidad, que por lo general debe de ser de un mínimo de tres metros para evitar los efectos de oleaje en superficie. Teniendo en cuenta la distancia mínima de navegación del AUV respecto al fondo marino, que no debe de ser nunca inferior a los 2 metros, estamos hablando de que un AUV puede empezar a realizar misiones en fondos de 5 metros de profundidad o más, pero nunca en fondos más someros. Esto deja fuera de su campo de acción las zonas marinas más cercanas a costa, en fondos de 0 a 5 metros de profundidad. Sin embargo, cuando el AUV se encuentra incorporado como tercer casco del USV en una configuración tipo SWASSH, es el sistema de navegación del USV el que coordina la navegación con el sistema de guiado y control del vehículo. La ventaja se produce debido a que el USV tiene poco calado, normalmente inferior a 40 cm. Eso permite que el AUV opere esclavo al USV en zonas de costa a partir de 50 cm a 1 m de profundidad, vetado para el AUV cuando este navega por sus propios medios.c) It allows the AUV to activate all its sensors during navigation, multiplying the performance of the USV that transports it. Each of these vehicles has an independent navigation system, which receives information from the vehicle's position, speed and acceleration sensors. In the case of AUVs, these navigation systems work correctly when the vehicle is submerged to a certain depth, which generally must be of a minimum of three meters to avoid the effects of waves on the surface. Taking into account the minimum navigation distance of the AUV with respect to the seabed, which must never be less than 2 meters, we are talking about that an AUV can begin to carry out missions in depths of 5 meters or more, but never in shallower depths. This leaves out of its field of action the marine areas closest to the coast, in seabeds from 0 to 5 meters deep. However, when the AUV is incorporated as the third hull of the USV in a SWASSH type configuration, it is the USV navigation system that coordinates the navigation with the vehicle's guidance and control system. The advantage occurs because the USV has a low draft, normally less than 40 cm. This allows the AUV to operate slave to the USV in coastal areas from 50 cm to 1 m deep, prohibited for the AUV when it navigates under its own means.

d) Mientras el AUV está siendo transportado por el USV, actúa como un tercer casco muy cerca de la superficie, permitiendo que su antena permanezca siempre fuera del agua, asegurando una comunicación Wi-fi continua entre el AUV y el USV que lo porta. Los AUV suelen disponer de una antena que permite comunicar el vehículo con la estación de control a través de Wi-fi. Durante esta comunicación, el operador del vehículo puede programar la misión que realizará el AUV o descargarse los datos que este ha recopilado. Pero esta comunicación requiere que el vehículo y el operador se encuentren muy cercanos. En el caso del AUV funcionando como tercer casco de la configuración tipo SWASSH, la antena permanece siempre fuera del agua, asegurando una comunicación Wi-fi continua entre el AUV y el USV que lo porta. La comunicación entre el operador y el AUV ya no se produce de forma directa, lo que limita la distancia a la que estos se pueden encontrar, sino a través de los sistemas de comunicación del USV incluyendo radio, que debido a su mayor carta de pago siempre son más robustos y fiables que los del AUV.d) While the AUV is being transported by the USV, it acts as a third hull very close to the surface, allowing its antenna to always remain out of the water, ensuring continuous Wi-fi communication between the AUV and the USV that carries it. AUVs usually have an antenna that allows the vehicle to communicate with the control station via Wi-fi. During this communication, the vehicle operator can program the mission that the AUV will perform or download the data that it has collected. But this communication requires that the vehicle and the operator be very close. In the case of the AUV functioning as a third hull of the SWASSH type configuration, the antenna always remains out of the water, ensuring continuous Wi-Fi communication between the AUV and the USV that carries it. Communication between the operator and the AUV no longer occurs directly, which limits the distance at which they can be found, but through the USV's communication systems including radio, which due to its larger payment card They are always more robust and reliable than those of the AUV.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un conjunto de dibujos en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached as an integral part of said description where, with an illustrative and non-limiting nature, it has been represented. the next:

Figura 1.- Tanto la figura 1a como 1b muestra un esquema de los distintos modos de funcionamiento que permite el sistema objeto de la invención. Figure 1.- Both Figures 1a and 1b show a diagram of the different operating modes allowed by the system object of the invention.

Las referencias empleadas corresponden a:The references used correspond to:

a. Vehículo autónomo de superficie (en adelante USV).to. Autonomous surface vehicle (hereinafter USV).

b. Vehículo autónomo submarino (en adelante AUV).b. Autonomous underwater vehicle (hereinafter AUV).

c. Redes de satélites.c. Satellite networks.

d. Estación de control.d. Control station.

w. Masa de agua.w. Mass of water.

h1. Profundidad a la que el USV puede tomar datos mediante sus propios sensores. h2. Profundidad a la que el AUV puede tomar datos mediante sus sensores, mientras se encuentra fijo al USV.h1. Depth at which the USV can take data using its own sensors. h2. Depth at which the AUV can take data through its sensors, while fixed to the USV.

h3. Profundidad a la que el AUV puede tomar datos mediante sus sensores, una vez ha sido liberado del USV.h3. Depth at which the AUV can take data through its sensors, once it has been released from the USV.

En estas figuras se contempla:These figures show:

A. Muestra el trabajo del USV transportando un AUV.A. Shows the work of the USV transporting an AUV.

En este apartado se esquematiza que, sobre una masa de agua (w), oceánica o continental, navega un vehículo autónomo de superficie (a) con casco de catamarán que opera de forma autónoma seguido a una distancia y con una autonomía determinada por sus capacidades. Este vehículo puede tomar datos mediante sus sensores hasta una profundidad (h1) determinada por las capacidades de estos sensores, mientras porta un vehículo autónomo submarino (b) a modo de un tercer casco que convierte al catamarán en un trimarán.This section outlines that, over a body of water (w), oceanic or continental, an autonomous surface vehicle (a) with a catamaran hull navigates, operating autonomously, followed at a distance and with an autonomy determined by its capabilities. . This vehicle can take data through its sensors up to a depth (h1) determined by the capabilities of these sensors, while carrying an autonomous underwater vehicle (b) as a third hull that turns the catamaran into a trimaran.

B. Muestra el AUV a modo cabeza sensórica, mientras va sujeto al USV.B. Shows the AUV as a sensor head, while attached to the USV.

En este apartado se expresa que el USV (a) también puede transportar el AUV (b) mientras esta toma datos con sus propios sensores, hasta una profundidad (h2) determinada por las capacidades de estos sensores. Tanto en la etapa descrita en A como en la etapa descrita en B, el AUV (b) se mantiene unido al USV (a) mediante el sistema objeto de la invención.This section states that the USV (a) can also transport the AUV (b) while it takes data with its own sensors, up to a depth (h2) determined by the capabilities of these sensors. Both in the stage described in A and in the stage described in B, the AUV (b) is kept attached to the USV (a) by the system object of the invention.

C. Muestra el AUV (b) desplegado tras la apertura del LARS objeto de la invención. En este apartado se indica que el USV también puede desplegar el AUV para que este baje hasta la profundidad que determine su capacidad (h3) y trabaje de forma autónoma. C. Shows the AUV (b) deployed after opening the LARS object of the invention. This section indicates that the USV can also deploy the AUV so that it descends to the depth determined by its capacity (h3) and works autonomously.

Figura 2.- Muestra una vista frontal de la invención, con las pinzas en trazo continuo mostrando la posición cerrada, y con trazo discontinuo mostrando la posición abierta. La vista frontal puede corresponder indistintamente con la proa o popa del USV en el que se monta la invención. La única condición es que el AUV se debe sujetar con su proa coincidiendo con la proa de USV. Figure 2.- Shows a front view of the invention, with the clamps in a continuous line showing the closed position, and with a dashed line showing the open position. The front view can correspond either to the bow or stern of the USV on which the invention is mounted. The only condition is that the AUV must be held with its bow coinciding with the USV bow.

En esta figura se distinguen:In this figure we distinguish:

1. Bloque central.1. Center block.

2. Pinzas en posición cerrada.2. Clamps in closed position.

2’. Pinzas en posición abierta.2'. Tweezers in open position.

3. Pistones laterales.3. Side pistons.

4. Lengüetas de unión de los pistones laterales.4. Side piston joining tabs.

5. Ejes de giro de las pinzas.5. Pliers rotation axes.

6. Barras solidarias con los pistones laterales.6. Bars integral with the lateral pistons.

7. Barras para dar consistencia al conjunto de pinzas.7. Bars to give consistency to the set of clamps.

8. Topes.8. Stops.

9. Barras soldadas, que atraviesan el bloque (1) y le dan consistencia.9. Welded bars, which cross the block (1) and give it consistency.

10. Pistón superior.10. Upper piston.

11. Sistema de anclaje con el USV.11. Anchoring system with the USV.

Figura 3.- Muestra una vista lateral de la invención, con las cuatro pinzas de uno de los costados en posición cerrada. La vista lateral puede corresponder indistintamente con el costado de babor o estribor. Figure 3.- Shows a side view of the invention, with the four clamps on one side in the closed position. The side view can correspond either to the port or starboard side.

En esta figura se distinguen:In this figure we distinguish:

1. Bloque central.1. Center block.

2. a Pinzas engranadas.2. a Geared clamps.

2. b Pinzas no engranadas.2. b Grippers not engaged.

3. Pistones laterales.3. Side pistons.

4. Lengüetas de unión de los pistones laterales.4. Side piston joining tabs.

5. Ejes de giro de las pinzas.5. Pliers rotation axes.

6. Barras solidarias con los pistones laterales.6. Bars integral with the lateral pistons.

7. Barras para dar consistencia al conjunto de pinzas.7. Bars to give consistency to the set of clamps.

8. Topes.8. Stops.

9. Barras soldadas, que atraviesan el bloque (1) y le dan consistencia.9. Welded bars, which cross the block (1) and give it consistency.

10. Pistón superior.10. Upper piston.

11. Sistema de anclaje con el USV. 11. Anchoring system with the USV.

Figura 4 - Muestra una vista frontal de la invención, con las pinzas en trazo continuo mostrando la posición abierta, y con trazo discontinuo mostrando la posición cerrada. En esta figura se distinguen: Figure 4 - Shows a front view of the invention, with the clamps in continuous line showing the open position, and in dashed line showing the closed position. In this figure we distinguish:

2’. Pinzas en posición abierta.2'. Tweezers in open position.

3. Pistones laterales.3. Side pistons.

5. Ejes de giro de las pinzas.5. Pliers rotation axes.

6. Barras solidarias con los pistones laterales.6. Bars integral with the lateral pistons.

7. Barras para dar consistencia al conjunto de pinzas.7. Bars to give consistency to the set of clamps.

10. Pistón superior.10. Upper piston.

11. Sistema de anclaje con el USV.11. Anchoring system with the USV.

Figura 5.- Muestra una vista frontal de la invención, con una perspectiva del interior del bloque central, en la que se observan con pinzas engrandas y la barra de sujeción del pistón superior. En esta figura se distinguen: Figure 5.- Shows a front view of the invention, with a perspective of the interior of the central block, in which the gears and the clamping bar of the upper piston are observed with clamps. In this figure we distinguish:

2. Pinzas en posición cerrada.2. Clamps in closed position.

2’. Pinzas en posición abierta.2'. Tweezers in open position.

5. Ejes de giro de las pinzas.5. Pliers rotation axes.

9. Barras soldadas, que atraviesan el bloque (1) y le dan consistencia.9. Welded bars, which cross the block (1) and give it consistency.

10. Pistón superior.10. Upper piston.

11. Sistema de anclaje con el USV.11. Anchoring system with the USV.

12. Barra de sujeción.12. Grab bar.

Figura 6.- Muestra una vista frontal de la invención, con las pinzas en posición abierta, y con una perspectiva interior del bloque central, en la que se observa el pistón superior contraído, lo que permite retraer el sistema de anclaje y elevar la invención hacia el USV que lo porta. En esta figura se distinguen: Figure 6.- Shows a front view of the invention, with the clamps in the open position, and with an interior perspective of the central block, in which the upper piston is observed contracted, which allows the anchoring system to be retracted and the invention to be raised. towards the USV that carries it. In this figure we distinguish:

2’. Pinzas en posición abierta.2'. Tweezers in open position.

3. Pistones laterales.3. Side pistons.

6. Barras solidarias con los pistones laterales.6. Bars integral with the lateral pistons.

10. Pistón superior.10. Upper piston.

11. Sistema de anclaje con el USV.11. Anchoring system with the USV.

12. Barra de sujeción.12. Grab bar.

Figura 7.- Muestra una imagen de los distintos tipos de pinzas de la invención, con engranajes y sin ellos. En esta figura se distinguen: Figure 7.- Shows an image of the different types of clamps of the invention, with and without gears. In this figure we distinguish:

2.a Pinzas engranadas. 2.a Geared clamps.

2.b Pinzas no engranadas.2.b Grippers not engaged.

5. Ejes de giro de las pinzas.5. Pliers rotation axes.

6. Barras solidarias con los pistones laterales.6. Bars integral with the lateral pistons.

7. Barras para dar consistencia al conjunto de pinzas.7. Bars to give consistency to the set of clamps.

Figura 8.- Muestra un esquema de funcionamiento de la invención sujetando un AUV entre sus pinzas, con todos los mecanismos bloqueados, lo que permite que el USV navegue usando el AUV como un tercer patín a modo de trimarán. El símbolo 0 representa función bloqueada y el símbolo ft representa el sentido de un movimiento. Figure 8.- Shows an operating diagram of the invention holding an AUV between its clamps, with all the mechanisms blocked, which allows the USV to navigate using the AUV as a third skid as a trimaran. The symbol 0 represents locked function and the symbol ft represents the direction of a movement.

En esta maniobra, el avance se produce por el USV en el que se ha instalado la invención. Durante la misma el AUV actúa como un tercer casco del USV catamarán, convirtiéndolo en un trimarán. Los pistones solidarios con las pinzas (3) permanecen en su máxima extensión manteniendo las pinzas cerradas. El pistón superior (10) que permite izar la invención hacia el USV permanece en su máxima extensión, lo que asegura que el AUV esté completamente sumergido. Durante este tipo de maniobra el AUV puede ser simplemente transportado por el USV (A de la Figura 1) o registrar datos con sus propios sensores (B de la Figura 1).In this maneuver, the advance is produced by the USV in which the invention has been installed. During this, the AUV acts as a third hull of the USV catamaran, turning it into a trimaran. The pistons integral with the calipers (3) remain at their maximum extension, keeping the calipers closed. The upper piston (10) that allows the invention to be hoisted towards the USV remains at its maximum extension, which ensures that the AUV is completely submerged. During this type of maneuver the AUV can simply be transported by the USV (A in Figure 1) or record data with its own sensors (B in Figure 1).

Figura 9.- Muestra un esquema de funcionamiento de la invención en el momento en el que se produce la liberación del AUV mediante la apertura de las pinzas. El símbolo 0 representa función bloqueada y el símbolo ft representa el sentido de un movimiento. Figure 9.- Shows an operation diagram of the invention at the moment in which the release of the AUV occurs by opening the clamps. The symbol 0 represents locked function and the symbol ft represents the direction of a movement.

En esta maniobra, el USV permanece parado, y la maniobra no se produce de manera brusca como en el caso de otros sistemas de lanzado y recuperación, dado que el AUV ya se encuentra bajo la superficie. En esta maniobra los pistones solidarios con las pinzas (3) se cierran, dando lugar a la apertura de las pinzas y a la liberación del AUV. El pistón superior (10) que permite izar la invención hacia el USV permanece en su máxima extensión, lo que asegura la maniobra no ponga en riesgo al AUV, que está completamente sumergido.In this maneuver, the USV remains stationary, and the maneuver does not occur abruptly as in the case of other launch and recovery systems, since the AUV is already below the surface. In this maneuver, the pistons attached to the calipers (3) close, leading to the opening of the calipers and the release of the AUV. The upper piston (10) that allows the invention to be hoisted towards the USV remains at its maximum extension, which ensures the maneuver does not put the AUV at risk, which is completely submerged.

Figura 10.- Muestra un esquema de funcionamiento de la invención en el momento en el que todo el sistema se eleva hacia el USV, permitiendo que el AUV inicie su navegación de forma independiente. El símbolo 0 representa función bloqueada y el símbolo ft representa el sentido de un movimiento. Figure 10.- Shows an operating diagram of the invention at the moment in which the entire system rises towards the USV, allowing the AUV to begin its navigation independently. The symbol 0 represents locked function and the symbol ft represents the direction of a movement.

En esta maniobra, el pistón superior (10) que permite izar la invención hacia el USV se cierra, levantando la invención hasta una altura que permite que el AUV inicie sus propias maniobras sin riesgo (C de la Figura 1). Los pistones solidarios con las pinzas (3) permanecen en su posición de menor extensión, lo que evita que las pinzas se cierren.In this maneuver, the upper piston (10) that allows the invention to be lifted towards the USV closes, raising the invention to a height that allows the AUV to initiate its own maneuvers without risk (C in Figure 1). The pistons integral with the calipers (3) remain in their least extended position, which prevents the calipers from closing.

Figura 11.- Muestra un esquema de funcionamiento de la invención en el momento en el que todo el sistema se sitúa sobre el AUV permitiendo su recogida y sujeción al USV. Figure 11.- Shows an operating diagram of the invention at the moment in which the entire system is placed on the AUV allowing its collection and attachment to the USV.

En esta maniobra, finalizada la misión del AUV, este permanece parado en la superficie. El USV se coloca sobre él. El pistón superior (10) que permite izar la invención hacia el USV se abre al máximo, introduciendo la invención nuevamente en el agua, a una distancia que permite recoger el USV. Los pistones solidarios con las pinzas (3) se abren hasta su máxima extensión, cerrando las pinzas sobre el cuerpo del AUV y sujetándolo nuevamente.In this maneuver, once the AUV's mission is over, it remains stationary on the surface. The USV is placed on top of it. The upper piston (10) that allows the invention to be lifted towards the USV opens to the maximum, introducing the invention back into the water, at a distance that allows the USV to be picked up. The pistons integral with the calipers (3) open to their maximum extension, closing the calipers on the body of the AUV and holding it again.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

El dispositivo objeto de la invención consiste en un sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), que es independiente de los dos vehículos mencionados, el cual está diseñado para su uso desde cualquier USV con casco de catamarán, que está dotado de un sistema de anclaje para su unión a la parte inferior del USV y una serie de pinzas de costilla para la sujeción del AUV, que lo sitúan por debajo de la línea de flotación del USV y lo convierten en un casco adicional, dotando al conjunto de una configuración a modo de trimarán con casco triple híbrido (SWASSH), lo cual elimina la necesidad de emplear sistemas de cabestrantes para arriado e izado del AUV y permite que los sensores instalados a bordo de UAV se encuentren siempre sumergidos incluso mientras se produce el desplazamiento del USV, y en el que el movimiento de las pinzas y el de elevación propia del LARS por encima de la línea de flotación del USV, para evitar la resistencia hidrodinámica en la navegación del USV una vez liberado el AUV, se produce mediante un grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada que se instala a bordo del USV. The device object of the invention consists of a rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), which is independent of the two mentioned vehicles, which is designed for its use from any USV with a catamaran hull, which is equipped with an anchoring system for attachment to the bottom of the USV and a series of rib clamps for securing the AUV, which place it below the waterline of the USV and convert it into an additional hull, providing the whole with a configuration similar to a trimaran with a triple hybrid hull (SWASSH), which eliminates the need to use winch systems to lower and raise the AUV and allows the sensors installed at UAV board are always submerged even while the USV is moving, and in which the movement of the grippers and the LARS's own elevation above the waterline of the USV, to avoid hydrodynamic resistance in navigation of the USV once the AUV is released, is produced by an electrohydraulic group equipped with a self-regulated variable displacement piston pump that is installed on board the USV.

En esta exposición detallada de la invención y con objeto de simplificar la descripción se omiten elementos de equipo que pueden considerarse convencionales: tornillería, pasadores, tuberías, cables, etc., que pueden ser modificados en función del interés de usuario.In this detailed exposition of the invention and in order to simplify the description, elements of equipment that can be considered conventional are omitted: screws, pins, pipes, cables, etc., which can be modified depending on the user's interest.

El sistema objeto de la invención debe sujetarse a la parte inferior del USV, manteniendo al AUV siempre debajo de su línea de flotación, lo cual lo convierte en un casco adicional a los del USV. Esta ubicación elimina la necesidad de emplear sistemas de cabestrantes para arriado e izado del mismo.The system object of the invention must be attached to the bottom of the USV, keeping the AUV always below its waterline, which makes it an additional hull to those of the USV. This location eliminates the need to use winch systems for lowering and lifting it.

El movimiento del sistema se consigue empleando un grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada que se instala a bordo del USV, mediante la cual se acciona tanto el pistón (10) situado en la parte superior del sistema, el cual permite elevar el sistema desde el USV una vez que el AUV se ha desplegado, o bajarlo cuando el AUV deba ser recuperado, como los pistones (3) situados en los laterales del sistema que mediante la acción de cierre/apertura permiten el movimiento de una serie de pinzas de costillas que sirven de soporte del AUV.The movement of the system is achieved using an electrohydraulic group equipped with a self-regulated variable displacement piston pump that is installed on board the USV, through which both the piston (10) located in the upper part of the system is activated, which allows raise the system from the USV once the AUV has been deployed, or lower it when the AUV must be recovered, such as the pistons (3) located on the sides of the system that, through the closing/opening action, allow the movement of a series of rib clamps that support the AUV.

Este grupo y la bomba serán comerciales y adecuados a las dimensiones y pesos del AUV que se pretende manipular, como lo será el material de fabricación de sus componentes o el grado de protección frente a la humedad.This group and the pump will be commercial and appropriate to the dimensions and weight of the AUV that is intended to be handled, as will be the manufacturing material of its components or the degree of protection against humidity.

Un Bloque central (1) da soporte al sistema. En su parte superior cuenta con un agujero circular que permite el paso del sistema de anclaje con el USV (11). En su parte media sirve de soporte de los pistones (3) que van unidos a las barras pasantes (6) que dan soporte y dotan de movimiento a las pinzas (2). Finalmente, en las caras anterior y posterior de su parte inferior alberga cuatro agujeros pasantes, dos destinados a ubicar las barras (9) que lo atraviesan y le dan consistencia y dos destinados a ubicar los ejes de giro (5) de las pinzas (2.a y 2.b), mientras que en las caras laterales de su parte inferior presenta huecos para que la parte superior de las dos pinzas (2.a) se puedan introducir en su interior al girar solidarias a los ejes (5) que discurren por su interior.A Central Block (1) supports the system. In its upper part it has a circular hole that allows the passage of the anchoring system with the USV (11). In its middle part it serves as a support for the pistons (3) that are attached to the through bars (6) that provide support and provide movement to the calipers (2). Finally, on the front and rear faces of its lower part it houses four through holes, two intended to locate the bars (9) that cross it and give it consistency and two intended to locate the axes of rotation (5) of the clamps (2 .a and 2.b), while on the lateral faces of its lower part it has holes so that the upper part of the two clamps (2.a) can be introduced inside when rotating integral with the axles (5) that run for its interior.

El sistema cuenta con cuatro pinzas, dos de ellas engranadas por su parte superior (2.a) y otras dos no engranadas (2.b). Estas pinzas poseen forma geométrica de lúnula con objeto de que al cerrarse generen un espacio hueco circular que permita sujetar un AUV y su parte inferior presenta forma de uña abierta 25° con respecto al interior de la pinza, que permitirá mejorar la maniobra de recogida del AUV desde el USV y sujetar AUV con un diámetro de hasta el 38% superior al del AUV concebido para ser sujetado con las pinzas cerradas. El tamaño de las pinzas dependerá del diámetro del cilindro que conforma el cuerpo de los USV.The system has four clamps, two of them geared at the top (2.a) and two others not geared (2.b). These clamps have a geometric lunula shape so that when closed they generate a circular hollow space that allows holding an AUV and its lower part has the shape of a nail open 25° with respect to the interior of the clamp, which will improve the maneuver of collecting the AUV from the USV and hold AUVs with a diameter of up to 38% greater than that of the AUV designed for be held with closed tweezers. The size of the clamps will depend on the diameter of the cylinder that makes up the body of the USV.

Cada una de estas pinzas están dotadas de seis agujeros pasantes (tres en cada garra):Each of these clamps is equipped with six through holes (three in each claw):

- El agujero superior de cada garra permite el paso de un eje de rotación de las pinzas (5) que atraviesa el bloque (1).- The upper hole of each claw allows the passage of an axis of rotation of the clamps (5) that passes through the block (1).

- El agujero intermedio permite el paso de una barra (6) solidaria con los pistones (3) que abren y cierran las pinzas.- The intermediate hole allows the passage of a bar (6) integral with the pistons (3) that open and close the calipers.

- El agujero inferior permite el paso de una barra (7) que le confiere consistencia al conjunto de pinzas.- The lower hole allows the passage of a bar (7) that gives consistency to the set of clamps.

Cada una de estas garras se encuentran soldadas, en los puntos por los que son atravesadas, a los ejes de giro (5) a las barras pasantes (6) y a las barras pasantes (7).Each of these claws are welded, at the points through which they are crossed, to the rotation axes (5) to the through bars (6) and to the through bars (7).

Las pinzas engrandadas (2.a), se encuentran en el interior del bloque (1), dos a cada lado del bloque, y engranan con la simétrica del otro lado del bloque. Estas pinzas junto con las no engranadas (2.b) están soldadas a los ejes de rotación (5), que atraviesan el bloque (1) desde la parte delantera a la trasera hasta acabar en sus extremos en dos topes (8), que obtienen su consistencia gracias a dos varillas soldadas (9) que atraviesan el bloque.The geared clamps (2.a) are located inside the block (1), two on each side of the block, and mesh with the symmetrical one on the other side of the block. These clamps together with the non-geared ones (2.b) are welded to the rotation axes (5), which cross the block (1) from the front to the rear until ending at their ends in two stops (8), which They obtain their consistency thanks to two welded rods (9) that pass through the block.

Dos pistones laterales (3), uno a cada lado del bloque central (1), que unidos por uno de sus extremos a este mediante lengüetas soldadas (4), por su extremo distal presentan un agujero pasante, a través del cual discurrirán las barras pasantes (6).Two lateral pistons (3), one on each side of the central block (1), which, joined at one end to it by means of welded tabs (4), have a through hole at their distal end, through which the bars will run. interns (6).

La apertura/cierre de las pinzas se produce mediante la acción de cierre/apertura de los pistones, que son controlados por un grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada y se instala a bordo del USV.The opening/closing of the calipers is produced by the closing/opening action of the pistons, which are controlled by an electro-hydraulic group equipped with a self-regulated variable displacement piston pump and is installed on board the USV.

El cierre de las pinzas (2.a y 2.b) se produce mediante la elongación de los pistones laterales (3), mientras que la apertura de las pinzas (2.a y 2.b) se produce mediante la contracción de los pistones laterales (3).The closing of the calipers (2.a and 2.b) is produced by the elongation of the lateral pistons (3), while the opening of the calipers (2.a and 2.b) is produced by the contraction of the lateral pistons (3).

Cuando los dos pistones (3) se cierran, actúan sobre las barras pasantes (6) que atraviesa las pinzas, cuatro a cada lado del bloque central (1), mientras, los ejes de rotación (5) giran a demanda.When the two pistons (3) close, they act on the through bars (6) that pass through the calipers, four on each side of the central block (1), while the rotation axes (5) rotate on demand.

Los pistones serán comerciales y se adecuarán a las dimensiones y pesos del AUV a soportar. De igual modo puede variar el material de fabricación en función del grado de protección a la humedad del que se le quiera dotar.The pistons will be commercial and will be adapted to the dimensions and weight of the AUV to be supported. Likewise, the manufacturing material can vary depending on the degree of moisture protection that you want to provide.

La unión de los pistones laterales (3) al cuerpo central (1) se realiza mediante lengüetas de unión (4)The connection of the lateral pistons (3) to the central body (1) is carried out using union tabs (4)

Dos barras solidarias con los pistones laterales (6), transcurren por el interior del agujero de la parte distal del pistón cuya función es, además de dar soporte a las pinzas (2.a y 2.b), dotarlas del movimiento necesario para sujetar o liberar la sujeción del AUV.Two bars, integral with the lateral pistons (6), run inside the hole in the distal part of the piston whose function is, in addition to supporting the calipers (2.a and 2.b), to provide them with the necessary movement to hold or release the restraint of the AUV.

El sistema cuenta además con otras dos barras para dar consistencia al conjunto de pinzas (7) y dos ejes de giro de las pinzas (5), que atraviesan el bloque central (1) desde su parte frontal a la trasera, uno a cada lado, y que acaban en cada extremo atravesando el tope (8) sobre el que giran libres.The system also has two other bars to give consistency to the set of clamps (7) and two axes of rotation of the clamps (5), which cross the central block (1) from the front to the rear, one on each side. , and which end at each end passing through the stop (8) on which they rotate freely.

En los extremos delantero y trasero del bloque central (1) se encuentran dos topes (8) que permiten el movimiento de los ejes de giro de las pinzas, y que se encuentran unidos entre sí por dos barras soldadas (9) que atraviesan el bloque y que le dan consistencia.At the front and rear ends of the central block (1) there are two stops (8) that allow the movement of the rotation axes of the clamps, and which are joined together by two welded bars (9) that cross the block. and that give it consistency.

Un pistón superior (10), que se encuentra, como su propio nombre indica, situado en la parte superior del bloque (1), va unido solidariamente a la tapa superior del sistema de anclaje con el USV (11).An upper piston (10), which is, as its name indicates, located in the upper part of the block (1), is integrally attached to the upper cover of the anchoring system with the USV (11).

La subida del sistema desde el USV, una vez se ha desplegado el AUV, se produce mediante la contracción del pistón superior (10), mientras que la bajada del sistema desde el USV, para recuperar y dar soporte al AUV, se produce mediante la elongación del pistón superior (10). The raising of the system from the USV, once the AUV has been deployed, is produced by the contraction of the upper piston (10), while the lowering of the system from the USV, to recover and support the AUV, is produced by the elongation of the upper piston (10).

Un sistema de anclaje con el USV (11), compuesto por un cilindro y una tapa superior de forma circular, va unido de manera solidaria el pistón superior (19).An anchoring system with the USV (11), composed of a cylinder and a circular upper cover, is integrally attached to the upper piston (19).

Por último, una barra de sujeción (12) va unida a la parte inferior del pistón superior (19) y soldada a las caras internas de los laterales del bloque (1).Finally, a holding bar (12) is attached to the bottom of the upper piston (19) and welded to the internal faces of the sides of the block (1).

Cuando el sistema se encuentra sujetando el AUV entre sus pinzas, los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) permanecen en su máxima extensión manteniendo las pinzas cerradas y el pistón superior (10) permanece en su máxima extensión, lo que asegura que el AUV esté completamente sumergido.When the system is holding the AUV between its clamps, the lateral pistons integral with the clamps (3) remain at their maximum extension, keeping the clamps closed and the upper piston (10) remains at its maximum extension, which ensures that the AUV is completely submerged.

Cuando el sistema se encuentra durante la maniobra de lanzado los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) se cierran, dando lugar a la apertura de las pinzas y a la liberación del AUV y el pistón superior (10) permanece en su máxima extensión, lo que asegura que la maniobra no ponga en riesgo al AUV, que está completamente sumergido.When the system is during the launching maneuver, the side pistons integral with the calipers (3) close, leading to the opening of the calipers and the release of the AUV and the upper piston (10) remains at its maximum extension, which which ensures that the maneuver does not put the AUV, which is completely submerged, at risk.

Para subir el sistema hacia el USV, el pistón superior (10) se cierra, levantando la invención hasta una altura que permite que el AUV inicie sus propias maniobras sin riesgo y los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) permanecen en su posición de menor extensión, lo que evita que las pinzas se cierren.To raise the system towards the USV, the upper piston (10) closes, raising the invention to a height that allows the AUV to initiate its own maneuvers without risk and the lateral pistons integral with the calipers (3) remain in their position. less extension, which prevents the clamps from closing.

Durante la maniobra de recuperación del AUV, con el USV sobre el AUV, el pistón superior (10) se abre al máximo, introduciendo el sistema en el agua, a una distancia que permite recoger el USV y los pistones solidarios con las pinzas (3) se abren hasta su máxima extensión, cerrando las pinzas sobre el cuerpo del AUV.During the AUV recovery maneuver, with the USV on the AUV, the upper piston (10) opens to the maximum, introducing the system into the water, at a distance that allows the USV and the pistons integral with the clamps (3) to be collected. ) open to their maximum extension, closing the clamps on the body of the AUV.

La configuración del sistema objeto de la invención permite realizar las siguientes maniobras:The configuration of the system object of the invention allows the following maneuvers to be carried out:

a. fijar temporalmente un AUV (b) a la estructura de un USV (a), permitiendo que todo el cuerpo del AUV (b) permanezca sumergido en todo momento, b. portar el AUV (b) dentro de la masa de agua mientras el USV (a) se desplaza sobre la misma con sus propios medios de propulsión, a rumbo GPS programado y apoyado por las redes de satélites (c) o de forma controlada desde una estación de control situada en tierra o a bordo de un barco de apoyo (d),to. temporarily attach an AUV (b) to the structure of a USV (a), allowing the entire body of the AUV (b) to remain submerged at all times, b. carry the AUV (b) within the body of water while the USV (a) moves over it with its own means of propulsion, at a GPS course programmed and supported by satellite networks (c) or in a controlled manner from a control station located on land or on board a support ship (d),

c. tomar datos del medio marino a través de los sensores del USV(a) mientras que el AUV(b) se encuentra soportado por este, sin entorpecer con el cuerpo del AUV (b) la recepción de datos o las maniobras necesarias a para la toma de los mismos, y hasta una profundidad (h1) determinada por las capacidades de estos sensores,c. take data from the marine environment through the sensors of the USV (a) while the AUV (b) is supported by it, without hindering the reception of data or the maneuvers necessary for the acquisition with the body of the AUV (b) of them, and up to a depth (h1) determined by the capabilities of these sensors,

d. tomar datos del medio marino a través de los sensores del AUV (b), mientras este se encuentra fijo al USV (a), sin que la presencia del USV (b) que lo porta entorpezca la recepción de datos, y hasta una profundidad (h2) determinada por las capacidades de estos sensores,d. take data from the marine environment through the sensors of the AUV (b), while it is fixed to the USV (a), without the presence of the USV (b) that carries it hindering the reception of data, and up to a depth ( h2) determined by the capabilities of these sensors,

e. lanzar en un punto predeterminado el AUV (b) que se encuentra fijado al USV (a) sin poner en riesgo la integridad de ninguno de los vehículos, ni las maniobras de navegación del AUV (b) una vez liberado, para que pueda bajar hasta la profundidad que determine su capacidad (h3) y trabaje de forma autónoma,and. launch the AUV (b) that is attached to the USV (a) at a predetermined point without putting at risk the integrity of any of the vehicles, nor the navigation maneuvers of the AUV (b) once released, so that it can descend to the depth that determines its capacity (h3) and works autonomously,

f. recoger el AUV (b) cuando este haya finalizado su misión y se encuentre en superficie, para volver a fijarlo al USV (a) sin poner en riesgo la integridad de ninguno de los vehículos, ni las maniobras de navegación del USV (a) una vez que se haya fijado en AUV (b).F. pick up the AUV (b) when it has completed its mission and is on the surface, to reattach it to the USV (a) without putting at risk the integrity of any of the vehicles, or the navigation maneuvers of the USV (a) once once it has been set to AUV (b).

Como se ha indicado anteriormente en la descripción del grupo electrohidráulico y la bomba, así como en el caso de los pistones, los materiales del resto de componentes del sistema pueden variar en función del grado de protección a la humedad del que se quiera dotar. Con carácter ilustrativo y no limitativo, se indica que, en una realización del sistema:As previously indicated in the description of the electrohydraulic group and the pump, as well as in the case of the pistons, the materials of the rest of the system components may vary depending on the degree of moisture protection that you want to provide. By way of illustration and not limitation, it is indicated that, in one embodiment of the system:

- Las pinzas (2.a y 2.b), las piezas que conforman la caja del bloque central (1), el sistema de anclaje (11) y los topes (8) se han construido a partir de plancha de aluminio naval Al-Mg AA5083, con un tratamiento de anodizado duro, lo que mejora sus propiedades frente a la corrosión y el desgaste.- The clamps (2.a and 2.b), the pieces that make up the central block box (1), the anchoring system (11) and the stops (8) have been built from naval aluminum sheet Al- Mg AA5083, with a hard anodizing treatment, which improves its properties against corrosion and wear.

- Las barras (5), (6), (7) y (9) se han fabricado en acero inoxidable calidad AISI 316L. - La tornillería empleada ha sido de acero inoxidable calidad AISI 316L aisladas con teflón para evitar el contacto eléctrico con el aluminio. - The bars (5), (6), (7) and (9) have been manufactured in AISI 316L quality stainless steel. - The screws used have been made of AISI 316L quality stainless steel insulated with Teflon to avoid electrical contact with the aluminum.

Claims (14)

REIVINDICACIONES 1. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV) con casco de catamarán, caracterizado por que está dotado de un sistema de anclaje (11) para su unión a la parte inferior del USV y de una serie de pinzas de costilla para la sujeción del AUV, que lo sitúan en todo momento por debajo de la línea de flotación del USV y lo convierten en un casco adicional, dotando al conjunto de una configuración a modo de trimarán con casco triple híbrido (SWASSH) y eliminando la necesidad de emplear sistemas de cabestrantes para arriado e izado del AUV al USV para su transporte, y por que el movimiento para la sujeción y liberación del AUV se consigue mediante grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada instalada a bordo del USV, mediante la cual se acciona:1. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV) with a catamaran hull, characterized in that it is equipped with an anchoring system (11) for its attachment to the bottom of the USV and a series of rib clamps for holding the AUV, which place it at all times below the waterline of the USV and convert it into an additional hull, giving the whole a configuration like a trimaran with triple hybrid hull (SWASSH) and eliminating the need to use winch systems to lower and lift the AUV to the USV for transport, and because the movement for securing and releasing the AUV is achieved by means of an electrohydraulic group equipped with a pump of self-regulated variable flow pistons installed on board the USV, through which it operates: a) un pistón (10) situado en la parte superior del sistema que permite elevar el sistema desde el USV una vez que el AUV se ha desplegado, o bajarlo cuando el AUV deba ser recuperado.a) a piston (10) located at the top of the system that allows the system to be raised from the USV once the AUV has been deployed, or lowered when the AUV must be recovered. b) dos pistones (3) situados en los laterales del sistema que mediante la acción de cierre/apertura permiten el movimiento de las pinzas de costillas (2.a y 2.b) que sirven de sujeción al AUV.b) two pistons (3) located on the sides of the system that, through the closing/opening action, allow the movement of the rib clamps (2.a and 2.b) that hold the AUV. 2. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 1, que comprende:2. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 1, comprising: - Un grupo electrohidráulico equipado con una bomba de pistones de caudal variable autorregulada que se instala a bordo del USV.- An electrohydraulic group equipped with a self-regulating variable displacement piston pump that is installed on board the USV. - Un bloque central (1), que da soporte al sistema, el cual en su parte superior cuenta con un agujero circular que permite el paso del sistema de anclaje con el USV (11), en su parte media sirve de soporte de los pistones (3) que van unidos a las barras pasantes (6) que dan soporte y dotan de movimiento a las pinzas (2), y en las caras anterior y posterior de su parte inferior alberga cuatro agujeros pasantes, dos destinados a ubicar las barras (9) que lo atraviesan y le dan consistencia y dos destinados a ubicar los ejes de giro (5) de las pinzas (2.a y 2.b), mientras que en las caras laterales de su parte inferior presenta huecos para que la parte superior de las dos pinzas (2.a) se puedan introducir en su interior al girar solidarias a los ejes (5) que discurren por su interior. - A central block (1), which supports the system, which in its upper part has a circular hole that allows the passage of the anchoring system with the USV (11), in its middle part it serves as support for the pistons (3) that are attached to the through bars (6) that support and provide movement to the clamps (2), and on the front and back sides of its lower part it houses four through holes, two intended to locate the bars ( 9) that cross it and give it consistency and two intended to locate the axes of rotation (5) of the clamps (2.a and 2.b), while on the lateral faces of its lower part it has holes so that the upper part of the two clamps (2.a) can be introduced inside by rotating integrally with the axles (5) that run inside. - Cuatro pinzas, dos de ellas engranadas por su parte superior (2.a) y otras dos no engranadas (2.b), todas ellas con forma geométrica de lúnula con objeto de que al cerrarse generen un espacio hueco circular que permita sujetar un AUV y finalizadas por su parte inferior en forma de uña abierta 25° con respecto al interior de la pinza, cada una de las cuales están dotadas de 6 agujeros pasantes (tres en cada garra):- Four clamps, two of them engaged at the top (2.a) and two others not engaged (2.b), all of them with a geometric lunula shape so that when closed they generate a circular hollow space that allows holding a AUV and finished at the bottom in the shape of a nail open 25° with respect to the interior of the clamp, each of which is equipped with 6 through holes (three in each claw): - El agujero superior de cada garra permite el paso de un eje de rotación de las pinzas (5) que atraviesa el bloque (1).- The upper hole of each claw allows the passage of an axis of rotation of the clamps (5) that passes through the block (1). - El agujero intermedio permite el paso de una barra (6) solidaria con los pistones (3) que abren y cierran las pinzas.- The intermediate hole allows the passage of a bar (6) integral with the pistons (3) that open and close the calipers. - El agujero inferior permite el paso de una barra (7) que le confiere consistencia al conjunto de pinzas.- The lower hole allows the passage of a bar (7) that gives consistency to the set of clamps. - Dos pistones laterales (3), uno a cada lado del bloque central (1), que unidos por uno de sus extremos a este mediante lengüetas soldadas (4), por su extremo distal presentan un agujero pasante, a través del cual discurrirán las barras pasantes (6). - Lengüetas de unión (4) de los pistones laterales (3) al cuerpo central (1).- Two lateral pistons (3), one on each side of the central block (1), which are joined at one end to it by means of welded tabs (4), and at their distal end have a through hole, through which the through bars (6). - Union tabs (4) of the side pistons (3) to the central body (1). - Dos barras solidarias con los pistones laterales (6), que transcurren por el interior del agujero de la parte distal del pistón cuya función es, además de dar soporte a las pinzas (2.a y 2.b), dotarlas del movimiento necesario para sujetar o liberar la sujeción del AUV.- Two bars integral with the lateral pistons (6), which run inside the hole in the distal part of the piston whose function is, in addition to supporting the calipers (2.a and 2.b), to provide them with the necessary movement to secure or release the restraint of the AUV. - Dos barras para dar consistencia al conjunto de pinzas (7).- Two bars to give consistency to the set of clamps (7). - Dos ejes de giro de las pinzas (5), que atraviesan el bloque central (1) desde su parte frontal a la trasera, uno a cada lado y que acaban en cada extremo atravesando el tope (8) sobre el que giran libres.- Two axes of rotation of the clamps (5), which cross the central block (1) from the front to the rear, one on each side and which end at each end crossing the stop (8) on which they rotate freely. - Dos topes (8) situados en los extremos delantero y trasero del bloque central (1), que permiten el movimiento de los ejes de giro de las pinzas, y que se encuentran unidos entre sí por dos barras soldadas (9) que atraviesan el bloque y que le dan consistencia.- Two stops (8) located at the front and rear ends of the central block (1), which allow the movement of the rotation axes of the clamps, and which are joined together by two welded bars (9) that cross the block and that give it consistency. - Dos barras soldadas (9), que atraviesan el bloque (1) y le dan consistencia. - Pistón superior (10), que se encuentra situado en la parte superior del bloque (1) y va unido solidariamente a la tapa superior del sistema de anclaje con el USV (11). - Sistema de anclaje con el USV (11), compuesto por un cilindro y una tapa superior de forma circular, a la que va unido de manera solidaria el pistón superior (19). - Una barra de sujeción (12) que va unida a la parte inferior del pistón superior (19) y soldada a las caras internas de los laterales del bloque (1). - Two welded bars (9), which cross the block (1) and give it consistency. - Upper piston (10), which is located in the upper part of the block (1) and is jointly attached to the upper cover of the anchoring system with the USV (11). - Anchoring system with the USV (11), composed of a cylinder and a circular upper cover, to which the upper piston (19) is integrally attached. - A holding bar (12) that is attached to the bottom of the upper piston (19) and welded to the internal faces of the sides of the block (1). 3. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado porque las garras se encuentran soldadas a los ejes de giro (5), que las traspasan a través de sus agujeros pasantes superiores.3. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the claws are welded to the rotation axes (5), which pass through their upper through holes. 4. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que las garras se encuentran soldadas a las barras pasantes (6), que las traspasan a través de sus agujeros pasantes intermedios.4. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the claws are welded to the through bars (6), which pass through their intermediate through holes. 5. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que las garras se encuentran soldadas a las barras pasantes (7), que las traspasan a través de sus agujeros pasantes inferiores.5. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the claws are welded to the through bars (7), which pass through their lower through holes. 6. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que el cierre de las pinzas (2.a y 2.b) se produce mediante la elongación de los pistones laterales (3).6. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the closure of the clamps (2.a and 2.b) occurs by elongating the lateral pistons (3). 7. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que la apertura de las pinzas (2.a y 2.b) se produce mediante la contracción de los pistones laterales (3).7. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the opening of the clamps (2.a and 2.b) occurs by contracting the side pistons (3). 8. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que la subida del sistema desde el USV una vez se ha desplegado el AUV se produce mediante la contracción del pistón superior (10).8. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the rise of the system from the USV once the AUV has been deployed is produced by the contraction of the upper piston (10). 9. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicación 2, caracterizado por que la bajada del sistema desde el USV para recuperar y dar soporte al AUV se produce mediante la elongación del pistón superior (10).9. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to claim 2, characterized in that the lowering of the system from the USV to recovering and supporting the AUV is produced by elongating the upper piston (10). 10. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cuando el sistema se encuentra sujetando el AUV entre sus pinzas, los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) permanecen en su máxima extensión manteniendo las pinzas cerradas y el pistón superior (10) permanece en su máxima extensión, lo que asegura que el AUV esté completamente sumergido.10. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to previous claims, characterized in that when the system is holding the AUV between its clamps, the lateral pistons integral with the clamps (3) remain at their maximum extension, keeping the clamps closed and the upper piston (10) remains at its maximum extension, which ensures that the AUV is completely submerged. 11. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cuando el sistema se encuentra durante la maniobra de lanzado los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) se cierran, dando lugar a la apertura de las pinzas y a la liberación del AUV y el pistón superior (10) permanece en su máxima extensión, lo que asegura que la maniobra no ponga en riesgo al AUV, que está completamente sumergido.11. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to previous claims, characterized in that when the system is during the launching maneuver, the lateral pistons integral with The clamps (3) close, leading to the opening of the clamps and the release of the AUV and the upper piston (10) remains at its maximum extension, which ensures that the maneuver does not put the AUV at risk, which is completely submerged. 12. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que para subir el sistema hacia el USV, el pistón superior (10) se cierra, levantando la invención hasta una altura que permite que el AUV inicie sus propias maniobras sin riesgo y los pistones laterales solidarios con las pinzas (3) permanecen en su posición de menor extensión, lo que evita que las pinzas se cierren.12. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to previous claims, characterized in that to raise the system towards the USV, the upper piston (10) is closes, raising the invention to a height that allows the AUV to initiate its own maneuvers without risk and the lateral pistons integral with the calipers (3) remain in their least extended position, which prevents the calipers from closing. 13. Sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV), según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que durante la maniobra de recuperación del AUV, con el USV sobre el AUV, el pistón superior (10) se abre al máximo, introduciendo el sistema en el agua, a una distancia que permite recoger el USV y los pistones solidarios con las pinzas (3) se abren hasta su máxima extensión, cerrando las pinzas sobre el cuerpo del AUV. 13. Rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV), according to previous claims, characterized in that during the recovery maneuver of the AUV, with the USV on the AUV, The upper piston (10) opens to its maximum, introducing the system into the water, at a distance that allows the USV to be collected and the pistons integral with the clamps (3) open to their maximum extension, closing the clamps on the body of the AUV. 14. Procedimiento de uso del sistema rígido de lanzamiento y recuperación de un vehículo autónomo submarino (AUV), desde un vehículo autónomo marino de superficie (USV) con casco de catamarán, según reivindicaciones anteriores, que comprende las siguientes etapas:14. Procedure for using the rigid launch and recovery system of an autonomous underwater vehicle (AUV), from an autonomous marine surface vehicle (USV) with a catamaran hull, according to previous claims, which includes the following stages: a. fijar temporalmente un AUV (b) a la estructura de un USV (a), permitiendo que todo el cuerpo del AUV (b) permanezca sumergido en todo momento, b. portar el AUV (b) dentro de la masa de agua mientras el USV (a) se desplaza sobre la misma con sus propios medios de propulsión, a rumbo GPS programado y apoyado por las redes de satélites (c) o de forma controlada desde una estación de control situada en tierra o a bordo de un barco de apoyo (d),to. temporarily attach an AUV (b) to the structure of a USV (a), allowing the entire body of the AUV (b) to remain submerged at all times, b. carry the AUV (b) within the body of water while the USV (a) moves over it with its own means of propulsion, at a GPS course programmed and supported by satellite networks (c) or in a controlled manner from a control station located on land or on board a support ship (d), c. permitir que, mientras el AUV (b) se encuentra fijo al USV (a), el USV (a) pueda tomar datos del medio marino con sus propios sensores, sin entorpecer con el cuerpo del AUV (b) la recepción de datos o las maniobras necesarias a para la toma de los mismos, y hasta una profundidad (h1) determinada por las capacidades de estos sensores,c. allow that, while the AUV (b) is fixed to the USV (a), the USV (a) can take data from the marine environment with its own sensors, without hindering the reception of data or the maneuvers necessary to take them, and up to a depth (h1) determined by the capabilities of these sensors, d. permitir que, mientras el AUV (b) se encuentra fijo al USV (a), el AUV (b) pueda tomar datos del medio marino con sus propios sensores, sin que la presencia del USV (b) que lo porta entorpezca la recepción de datos, y hasta una profundidad (h2) determinada por las capacidades de estos sensores, e. lanzar en un punto predeterminado el AUV (b) que se encuentra fijado al USV (a) sin poner en riesgo la integridad de ninguno de los vehículos, ni las maniobras de navegación del AUV (b) una vez liberado, para que pueda bajar hasta la profundidad que determine su capacidad (h3) y trabaje de forma autónoma,d. allow that, while the AUV (b) is fixed to the USV (a), the AUV (b) can take data from the marine environment with its own sensors, without the presence of the USV (b) that carries it hindering the reception of data, and up to a depth (h2) determined by the capabilities of these sensors, e. launch the AUV (b) that is attached to the USV (a) at a predetermined point without putting at risk the integrity of any of the vehicles, nor the navigation maneuvers of the AUV (b) once released, so that it can descend to the depth that determines its capacity (h3) and works autonomously, f. recoger el AUV (b) cuando este haya finalizado su misión y se encuentre en superficie, para volver a fijarlo al USV (a) sin poner en riesgo la integridad de ninguno de los vehículos, ni las maniobras de navegación del USV (a) una vez que se haya fijado en AUV (b). F. pick up the AUV (b) when it has completed its mission and is on the surface, to reattach it to the USV (a) without putting at risk the integrity of any of the vehicles, or the navigation maneuvers of the USV (a) once once it has been set to AUV (b).
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