1.本发明涉及水面无人艇技术领域，特别是一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架。
背景技术：2.近年来，随着海洋智能无人装备技术的发展，无人艇在探测、搜救、侦察等科研领域中得到了广泛的应用。在先进的控制系统、传感器系统和通信系统的加持下,由于水面无人艇具有优越的性能和极高的效率，成为了在恶劣环境下执行危险任务的最佳选择。
3.在执行远航和快速任务时，由于水面无人艇存在着续航时间和运动速率的限制，往往需要由母船将无人艇搭载到指定地点后进行布放和回收。目前对于水面无人艇的布放回收，多采用吊放式浮动托架进行，而传统的布放回收过程中，无人艇与浮动托架进行自主对接后，往往依靠人工进行固定，在母船具有速度的情况下，危险系数极大；且对于不同型号的水面无人艇，其重心相对于浮动托架的吊点存在位置差异，容易引起起吊后出现倾斜，存在着无人艇在空中脱离托架的风险。
技术实现要素：4.本发明的目的是提供一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，以解决上述现有技术存在的问题，其能够实现水面无人艇的布放回收，具有安全性高，稳定性好，效率高等特点。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，包括连接一体的主支撑架、自平衡吊架和自锁防脱装置；所述主支撑架包括前挡板限位器、u型托架和支撑地架，所述主支撑架两翼内侧分别固定有柔性侧挡板，外侧固定所述自锁防脱落装置；所述自平衡吊架固定在所述柔性侧挡板上，包括活动杆、支撑杆和平底v型吊顶，所述自锁防脱落装置包括前挡板、前连杆、长连杆、后三角、后连杆、后挡板和自动门锁，且所述前、后挡板设置有柔性缓冲器。
7.优选地，所述主支撑架为由金属制成的空心且密闭的防进水的架体，并横向设置有五个所述u型托架用于搭载兼容支撑不同底部形状设计的无人艇，并通过与所述支撑地架连接形成对推进器或其它艇载设备起到底部保护作用的空间。
8.优选地，限制所述自锁防脱落装置前挡板行程的所述前挡板限位器设置在所述主支撑架的前端。
9.优选地，所述支撑杆一端同所述活动杆的前端相连，另一端与所述活动杆后端分别固定于所述主支撑架的四点，且所述活动杆和支撑杆连接后连接于所述平底v型吊顶末端。
10.优选地，所述活动杆设置为具有两个旋转自由度，且所述支撑杆设置为限制所述活动杆行程保持于一个弧线上以起到利用重力进行平衡的作用。
11.优选地，所述活动杆旋转至0
°
时，所述支撑杆也为0
°
，所述自平衡吊架整体为折叠状态。
12.优选地，所述前挡板通过前连杆与长连杆相连，所述长连杆通过后三角与所述后连杆连接到后挡板，所述前挡板产生位移时通过所述前连杆、长连杆、后三角和后连杆以一定几何角度变化带动后挡板产生位移。
13.优选地，所述自动门锁设置在所述后挡板末端，当无人艇进入该吊放式防脱离艇架引起所述自锁防脱落装置中前、后挡板产生位移达到所设定阈值，所述自动门锁会限制所述前、后挡板行程以固定进入所述u型托架的无人艇。
14.优选地，所述主支撑架前端设置为适于水面无人艇船头进入的形状。
15.优选地，所述自平衡吊架的顶部设置为适于挂接母船起吊机的平底v型吊架，并可折叠。
16.优选地，所述自锁防脱落装置设置为通过连杆几何角度及形状限制为只由前挡板带动后挡板产生位移。
17.本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
18.本发明提供的用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，采用合理的力学结构，通过自平衡吊架在起吊时平衡无人艇与艇架姿态，通过防脱离自锁装置将无人艇进行固定防止起吊后无人艇脱离，这样设计方便了母船在航行过程中对水面无人艇的布放和回收，代替了传统无人艇布放回收过程中人工对水面无人艇起吊前的固定等危险操作，极大的提高了效率和安全性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明中用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架的结构示意图；
21.图2为水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架防脱离自锁装置工作示意图；
22.图3为水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架吊架实现折叠状态示意图；
23.图中：1前挡板限位器；2活动杆；3平底v型吊顶；4支撑杆；5柔性侧挡板；6自动门锁；7柔性缓冲器；8前挡板；9前连杆；10支撑地架；11u型托架；12长连杆；13后三角；14后连杆、15后挡板。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做任何创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.本发明的目的是提供一种用于水上无人艇自主布放回收的吊放式防脱离艇架，以解决现有技术存在的问题。
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
27.如图1所示，本实施例中的用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，包括主支撑架、自平衡吊架和自锁防脱装置，其中，主支撑架包括前挡板限位器1、柔性侧挡板5、u型托架11、支撑地架10，自平衡吊架包括活动杆2、支撑杆4、平底v型吊顶3，自锁防脱装置包括柔性缓冲器7、前挡板8、前连杆9、长连杆12、后三角13、后连杆14、后挡板15和自动门锁6；主支撑架为由金属制成的空心且密闭的防进水的架体，u型托架用于搭载兼容支撑不同底部形状设计的无人艇，并通过与支撑地架10连接形成对推进器或其它艇载设备起到底部保护作用的空间；活动杆2和支撑杆4于平底v型吊顶3末端连接，其另一端形成四点与柔性侧挡板5上方连接以起到起吊时均匀受力的作用；前连杆9、长连杆12、后三角13、后连杆14设置于柔性侧挡板5外侧以对其在进行对接时无人艇对托架冲击起到保护作用。
28.于本具体实施例中，5个u型托架11设置为在底部按纵向均匀排列与支撑地架10进行连接。
29.于本具体实施例中，柔性缓冲器7设置为固定于前挡板8和后挡板15中部位置上。
30.于本具体实施例中，活动杆2设置为具有两个旋转自由度且支撑杆4设置为限制活动杆2行程保持于一个弧线上起以到利用重力进行平衡的作用，特别地，活动杆2旋转至0
°
时，支撑杆4也为0
°
，吊架整体为折叠状态。
31.于本具体实施例中，前挡板8通过前连杆9与长连杆12相连，长连杆12通过后三角13和后连杆14与后挡板15相连形成联动机构。
32.于本具体实施例中，自动门锁6设置为固定于后挡板15末端位置，当位于左右两侧的后挡板15于两个方向相互接触均可自动上锁。
33.本发明以u型托架11和支撑地架10为主体，活动杆2、平底v型吊顶3和支撑杆4为主要受力部件，辅以前挡板8、后挡板15等部件结构构成吊放式防脱离艇架整体。当无人艇进入托架后，通过惯性运动使得前挡板8产生位移，前挡板8通过前连杆9带动长连杆12及后三角13和后连杆14使得后挡板15产生位移，当后挡板15末端固定的自动门锁6产生接触时，限制后挡板15和前挡板8的行程，对进入u型托架11的无人艇起到固定作用。
34.本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为本发明的限制。
技术特征：1.一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，包括连接一体的主支撑架、自平衡吊架和自锁防脱装置；所述主支撑架包括前挡板限位器、u型托架和支撑地架，所述主支撑架两翼内侧分别固定有柔性侧挡板，外侧固定所述自锁防脱落装置；所述自平衡吊架固定在所述柔性侧挡板上，包括活动杆、支撑杆和平底v型吊顶，所述自锁防脱落装置包括前挡板、前连杆、长连杆、后三角、后连杆、后挡板和自动门锁，且所述前、后挡板设置有柔性缓冲器。2.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述主支撑架为由金属制成的空心且密闭的防进水的架体，并横向设置有五个所述u型托架用于搭载兼容支撑不同底部形状设计的无人艇，并通过与所述支撑地架连接形成对推进器或其它艇载设备起到底部保护作用的空间。3.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，限制所述自锁防脱落装置前挡板行程的所述前挡板限位器设置在所述主支撑架的前端。4.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述支撑杆一端同所述活动杆的前端相连，另一端与所述活动杆后端分别固定于所述主支撑架的四点，且所述活动杆和支撑杆连接后连接于所述平底v型吊顶末端。5.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述活动杆设置为具有两个旋转自由度，且所述支撑杆设置为限制所述活动杆行程保持于一个弧线上以起到利用重力进行平衡的作用。6.根据权利要求5所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述活动杆旋转至0
°
时，所述支撑杆也为0
°
，所述自平衡吊架整体为折叠状态。7.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述前挡板通过前连杆与长连杆相连，所述长连杆通过后三角与所述后连杆连接到后挡板，所述前挡板产生位移时通过所述前连杆、长连杆、后三角和后连杆以一定几何角度变化带动后挡板产生位移。8.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述自动门锁设置在所述后挡板末端，当无人艇进入该吊放式防脱离艇架引起所述自锁防脱落装置中前、后挡板产生位移达到所设定阈值，所述自动门锁会限制所述前、后挡板行程以固定进入所述u型托架的无人艇。9.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述主支撑架前端设置为适于水面无人艇船头进入的形状。10.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述自平衡吊架的顶部设置为适于挂接母船起吊机的平底v型吊架，并可折叠。11.根据权利要求1所述的一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，其特征在于，所述自锁防脱落装置设置为通过连杆几何角度及形状限制为只由前挡板带动后挡板产生位移。
技术总结本发明公开一种用于水面无人艇布放回收的吊放式防脱离艇架，包括连接一体的主支撑架、自平衡吊架和自锁防脱装置；主支撑架包括前挡板限位器、U型托架和支撑地架，主支撑架两翼内侧分别固定有柔性侧挡板，外侧固定自锁防脱落装置；自平衡吊架固定在柔性侧挡板上，包括活动杆、支撑杆和平底V型吊顶，自锁防脱落装置包括前挡板、前连杆、长连杆、后三角、后连杆、后挡板和自动门锁，且前、后挡板设置有柔性缓冲器。本发明通过自平衡吊架在起吊时平衡无人艇与艇架姿态，通过防脱离自锁装置将无人艇进行固定防止起吊后无人艇脱离，这样设计方便了母船在航行过程中对水面无人艇的布放和回收。母船在航行过程中对水面无人艇的布放和回收。母船在航行过程中对水面无人艇的布放和回收。
技术研发人员：李孝伟 罗皓旸 吴翔 田亚平 祝川 徐俊杰 彭艳
受保护的技术使用者：上海大学
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/7/5
