1.2 无人艇吊放系统研究的意义

随着社会的进步，科技的发展，人类的探索领域也越来越大，从最基础的自身，到现在的太空，海底。所以探索过程中的相关设备的安全性显得尤为重要。不管是游艇还是载人宇宙飞船，无人航行器的吊放系统都有着举足轻重的地位。无人航行器吊放系统便应运而生。如何让无人航行器的吊放系统成功实现自动化，是一个值得探讨和研究的问题。所以研究和设计无人艇吊放系统有着重大意义：

1、首先，无人艇吊放系统和自己本身的专业相一致，研究无人航行器吊放系统是对即将毕业的我的一个很好的检测，同时可以有效的让自己的专业和实际相结合，是一次很好的锻炼。

2、其次，从无人艇吊臂系统的作用方面来讲，它能否安全平稳的下放和回收无人艇，对于渔业、工业有着着巨大的意义，因为它的完全自动化不仅使得海上转载的自动化程度大大提高，还节省了人力。

3、本文研究的对象比较特殊，工作环境也比较特殊，其研究工作在国内还处上起步阶段，尤其是要考虑下放和回收时横摇的影响和主船体运动的影响。

1.3 国内外研究状况及发展趋势

    目前很多国家都针对船体的吊放系统进行研究，对于渔船、运输船以及油船和海上钻探设施来说，货物的海上转载其实也有很重要的现实意义。转载有很多方法，主要有借助于摆式索道的横向货物传送法，直升机法，相互系住的接触方法和纵向传送货物方法和起重机方法等等。其中，横向和纵向货物传送法是让一艘船系泊在平台或浮动设施上，另一艘船用操舵装置和前面一艘船保持一定的安全距离，两艘船靠索道相连[9]。

    美国从1887年开始就研究货物传送问题。其后，美国相继完成了三种标准横向装置，这几种装置在货物转载时不能防且货物摇晃。而在国内，无人艇的自动吊放系统还属于研究的初级阶段，可谓是任重而道远。

目前，舰载起重机己成为海上货物转载的最主要工具，为了在海上有风浪的情况下完成转载，起重机装置除了具有普通起重机的部件和机构外，还应装备下列辅助部件和机构:一是导向机构，用以减小货物晃动和保证货物精确的降落在被补给船甲板的着船点;二是随动装置，保证货物相对于被补给船甲板作恒速的升降。

1.4 本设计研究内容

本设计首先对无人艇吊放系统的工作艇架进行介绍，然后在对艇架有一定了解的基础上源`自*优尔~文·论^文`网[www.youerw.com，分析其工作原理，结合设计中所需要的海况和硬件需要，对无人艇的吊臂工作流程进行分析，得出其工作流程之后，开始对吊臂上的电机和阀体安放位置进行设计，此时对PLVC的端子箱进行选择，确定输入输出单位，最终进行主电机的PLVC接线工作，之后对相关阀体和控制原件的端子接口进行设计，了解所有构造以及工作流程之后，开始绘制其电气原理图和电气布置图，对设备的相关元器件进行选择，以及功率的相关计算。对PLVC端子接线进行设计、分析。最后介绍无人航行器吊放系统的操作面板和操作手柄，同时对编码器进行简单的介绍，最后进行总结说明。

 第二章 无人艇艇架工作介绍

2.1 无人艇艇架相关介绍

无人艇艇架

    本次设计为“A”型双点起吊式吊臂，对于双点起吊，工作艇在空中运行的稳定性是较难解决的问题。当工作艇以30 m/min以上的高速从海面起升时(需在一个波浪周期内使工作艇脱离水面以避免波峰对工作艇的冲击)，其在空中水平运动的不稳定性是比较明显的，因此必须在小艇前部设牵索，用以对全过程的运行加以控制。英国Caley公司的“A”型吊艇架为双点起吊带波浪补偿装置，其特点是在艇架头部设有机械式对接机构，当工作艇空中提升运动到艇架头部时，该对接机构便与工作艇吊笼上端的对接头产生机械啮合[9]。啮合后，吊点处的横摇、纵摇、水平摆动呈现可控状态，整个工作艇被吊挂在艇架的摆动臂端部上。工作艇的横向及纵向摆动受到摆动臂上横向油缸及纵向油缸的阻尼控制，最后小艇可平稳安全地落到"A”型艇架上。这一套刚性对接连接器和防摆机构集中解决了工作艇单点起吊空中运行的晃动。此方案由于采用了合适的挂钩，并在技术细节上配上波补偿、高速提升、回收就位等环节，因此较好地确保了安全。但对于补给工作艇这类尺度大、重量大、重心有较大变化且难以控制的工作艇就存在极大的风险。