多功能无人艇[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 109050804 A(43)申请公布日 2018.12.21

(21)申请号 201811057174.6(22)申请日 2018.09.11

(71)申请人 中国人民解放军陆军军事交通学院

镇江校区

地址 212000 江苏省镇江市京口区桃花坞

路130号(72)发明人 刘源　顾因　

(74)专利代理机构 苏州创策知识产权代理有限

公司 32322

代理人 阮志刚(51)Int.Cl.

B63B 35/00(2006.01)B63B 3/14(2006.01)G05D 1/02(2006.01)G01S 19/14(2010.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图1页

H04N 7/18(2006.01)H04W 4/46(2018.01)H04B 10/116(2013.01)

CN 109050804 A(54)发明名称

多功能无人艇(57)摘要

本发明公开了一种多功能无人艇，包含有无人艇艇体、设置在无人艇艇体内的控制板、与控制板连接的移动终端，所述控制板通过模块化端口连接有用于定位无人艇位置的GPS定位模块、用于获取图像数据的摄像头模块、用于通信的灯光通信模块、用于获取音频数据的声音采集及扬声模块，所述控制板与所述GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块均通过4G网络来实现信号的传输；通过在无人艇艇体上设置GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块，实现不同船只之间的通信、以及艇体周围图像和音频的获取，达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。

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权　利　要　求　书

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1.一种多功能无人艇，其特征在于，包含有无人艇艇体、设置在无人艇艇体内的控制板、与控制板连接的移动终端，所述控制板通过模块化端口连接有用于定位无人艇位置的GPS定位模块、用于获取图像数据的摄像头模块、用于通信的灯光通信模块、用于获取音频数据的声音采集及扬声模块，所述控制板与所述GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块均通过4G网络来实现信号的传输。

2.根据权利要求1所述的多功能无人艇，其特征在于，所述无人艇艇体的底部构造为槽道型。

3.根据权利要求1所述的多功能无人艇，其特征在于，所述摄像头模块包含有摄像头，所述摄像头选用小型免驱720P摄像头。

4.根据权利要求3所述的多功能无人艇，其特征在于，所述灯光通信模块包含有设置在爱摄像头下方的两盏灯光信号发生器，且两盏灯光信号发生器分别为3mm和5mm两种高亮发光二极管指示灯。

5.根据权利要求1所述的多功能无人艇，其特征在于，所述声音采集及扬声模块包含有安装在所述无人艇艇体内的声卡、声音采集与播放设备和扬声器，所述声音采集与播放设备通过声卡将获取的音频信号传送给所述控制板，所述声音采集与播放设备通过扬声器将控制板发生的信心进行播放。

6.根据权利要求1所述的多功能无人艇，其特征在于，所述无人艇艇体上还设有用于检测当前路径上是否有路障的避障传感器，所述避障传感器与所述控制板实时信号连接。

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说　明　书多功能无人艇

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技术领域

[0001]本发明涉及海防巡逻领域，具体涉及多功能无人艇。

背景技术

[0002]随着人工智能、远程控制等技术的成熟，加上无人操控技术的发展也走向多元化，无人作战平台在军用领域也愈发崭露头角。[0003]在海防过程中，一般采用的无人作战平台一般为无人艇，传统的无人艇一般只能获取图像信号，无法将工作人员想要表达的意思表达出去，同时一旦无人机发生损坏容易造成艇体的崩坏，甚至是数据的丢失，给海防带来不便。发明内容

[0004]为解决上述技术问题，本发明提出了多功能无人艇，以达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种多功能无人艇，包含有无人艇艇体、设置在无人艇艇体内的控制板、与控制板连接的移动终端，所述控制板通过模块化端口连接有用于定位无人艇位置的GPS定位模块、用于获取图像数据的摄像头模块、用于通信的灯光通信模块、用于获取音频数据的声音采集及扬声模块，所述控制板与所述GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块均通过4G网络来实现信号的传输。

[0006]本发明通过在无人艇艇体上设置GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块，实现不同船只之间的通信、以及艇体周围图像和音频的获取，达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。[0007]作为优选的，所述无人艇艇体的底部构造为槽道型。通过将无人艇艇体的底部设计为槽道型，降低了艇体航行时受到的阻力，提高了无人艇的航行距离。[0008]作为优选的，所述摄像头模块包含有摄像头，所述摄像头选用小型免驱720P摄像头。

[0009]作为优选的，所述灯光通信模块包含有设置在爱摄像头下方的两盏灯光信号发生器，且两盏灯光信号发生器分别为3mm和5mm两种高亮发光二极管指示灯。[0010]作为优选的，所述声音采集及扬声模块包含有安装在所述无人艇艇体内的声卡、声音采集与播放设备和扬声器，所述声音采集与播放设备通过声卡将获取的音频信号传送给所述控制板，所述声音采集与播放设备通过扬声器将控制板发生的信心进行播放。[0011]作为优选的，所述无人艇艇体上还设有用于检测当前路径上是否有路障的避障传感器，所述避障传感器与所述控制板实时信号连接。利用避障传感器实现无人艇的航线的自我调整，保证了无人艇航行的安全。[0012]本发明具有如下优点：

1.本发明通过在无人艇艇体上设置GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采

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说　明　书

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集及扬声模块，实现不同船只之间的通信、以及艇体周围图像和音频的获取，达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。[0013]2.本发明通过将无人艇艇体的底部设计为槽道型，降低了艇体航行时受到的阻力，提高了无人艇的航行距离。

[0014]3.本发明利用避障传感器实现无人艇的航线的自我调整，保证了无人艇航行的安全。

附图说明

[0015]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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

[0016]图1为本发明实施例公开的多功能无人艇的流程结构示意图；

图2为本发明实施例公开的多功能无人艇的仰视示意图；图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.无人艇艇体11.槽道12.控制板2.移动终端3.GPS定位模块

4.摄像头模块5.灯光通信模块6.声音采集及扬声模块7.避障传感器。具体实施方式

[0017]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。

[0018]本发明提供了多功能无人艇，其工作原理是通过在无人艇艇体上设置GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块，实现不同船只之间的通信、以及艇体周围图像和音频的获取，达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。

[0019]下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。[0020]如图1和图2所示，一种多功能无人艇，包含有底部构造为槽道11的无人艇艇体1、设置在无人艇艇体内的控制板12、与控制板连接的移动终端2，所述控制板通过模块化端口连接有用于定位无人艇位置的GPS定位模块3、用于获取图像数据的摄像头模块4、用于通信的灯光通信模块5、用于获取音频数据的声音采集及扬声模块6和用于检测当前路径上是否有路障的避障传感器7，所述控制板与所述GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块和避障传感器均通过4G网络来实现信号的传输。其中：

所述摄像头模块包含有摄像头，所述摄像头选用小型免驱720P摄像头；所述灯光通信模块包含有设置在爱摄像头下方的两盏灯光信号发生器，且两盏灯光信号发生器分别为3mm和5mm两种高亮发光二极管指示灯；

所述声音采集及扬声模块包含有安装在所述无人艇艇体内的声卡、声音采集与播放设备和扬声器，所述声音采集与播放设备通过声卡将获取的音频信号传送给所述控制板，所述声音采集与播放设备通过扬声器将控制板发生的信心进行播放；

所述无人艇艇体上还设有用于检测当前路径上是否有路障的避障传感器，所述避障传感器与所述控制板实时信号连接。利用避障传感器实现无人艇的航线的自我调整，保证了无人艇航行的安全。

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本发明的具体使用步骤如下：再如图1和图2所示，在实际使用过程中，移动终端2

向控制板12发送航行指令，控制板12控制无人艇的驱动机构工作实现无人艇的航行。在航行过程中，通过摄像头可将四周的图像数据通过控制板12回传给移动终端；利用声音采集及扬声模块将获取的音频信号也通过控制板12回传给移动终端；当遇到其他船只时，可通过灯光通信模块发出灯语与对方进行通信，也可通过声音采集及扬声模块将移动终端发出的指令播出，以对其他船只进行说明，甚至是警告。[0022]在无人艇航行过程中，避障传感器7检测有路障时，移动终端可直接发送相关指令给控制板12以改变无人艇的航行路线；控制板12在接收到路障传感器7检测到路障信号一段时间内没有接受到移动终端2发出的相应指令时，控制板12自动调节无人艇以改变的航行路线。

[0023]当无人艇因没电或者其他因素不能航行或者损坏时，由于GPS是实时定位的，因此根据最后接收到的GPS定位信号，工作人员可尽快找对该位置进行搜索，降低数据丢失的风险。

[0024]通过以上的方式，本发明所提供的多功能无人艇，通过在无人艇艇体上设置GPS定位模块、摄像头模块、灯光通信模块、声音采集及扬声模块，实现不同船只之间的通信、以及艇体周围图像和音频的获取，达到保证图像音频数据的获取、便于不同船只之间的通信、降低数据丢失的风险的目的。

[0025]以上所述的仅是本发明所公开的多功能无人艇的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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