1.本发明涉及无人航行器的技术领域，特别涉及一种强生存力长周期智能无人航行器。
背景技术：
2.无人航行器作为海洋探测、侦察和其他任务的重要工具，需要长时间不间断的进行进行监测操作，所以必须能够实现清洁能源的自动获取；为实现此目的，目前的无人航行器大多采用太阳能发电，但是太阳能的转化效率较低，仅仅依靠太阳能作为动力来源难以持续推动船舶，无法实现长续航力；其次，未经特殊设计船舶的水线面面积较大，从而会严重受到水面波浪的影响，难以保持既定的航向和满足任务需求。
3.因此，很有必要设计一种以清洁能源为动力来源的长续航力新型无人航行器，以满足在海上恶劣环境中正常执行任务、长续航、智能化及高稳定性的要求。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种强生存力长周期智能无人航行器，以解决无人航行器无法在恶劣环境长期工作的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种强生存力长周期智能无人航行器，包括潜体、驱动机构、主体、太阳能帆板、收放机构、监测机构和控制机构；所述潜体内部中空；所述驱动机构设于所述潜体上，所述驱动机构用于驱动所述潜体行驶；所述主体与所述潜体连接，所述主体设于所述潜体上方，所述主体为中空结构；所述太阳能帆板与所述主体活动连接，所述太阳能帆板用于将太阳能转为电能供所述强生存力长周期智能无人航行器使用；所述收放机构设于所述主体上，所述收放机构与所述太阳能帆板活动连接，所述收放机构用于控制所述太阳能帆板翻向和翻离所述主体；所述监测机构用于监测环境信息；所述控制机构用于根据所述环境信息对所述强生存力长周期智能无人航行器进行控制；在判断处于安全环境时，控制所述太阳能帆板翻离所述主体；在判断存在倾覆风险时，控制所述太阳能帆板翻向所述主体。
6.在其中一个实施例中，所述监测机构包括风向风速仪，所述风向风速仪设于所述主体的上部，在所述风向风速仪测得风速大于设定值时，所述控制机构控制所述太阳能帆板翻向所述主体。
7.在其中一个实施例中，在经所述风向风速仪测得风力驱动不足或存在风力阻碍时，所述控制机构控制所述驱动机构启动。
8.在其中一个实施例中，所述监测机构包括倾角传感器，在所述倾角传感器测得倾角大于设定值时，所述控制机构控制所述太阳能帆板翻向所述主体。
9.在其中一个实施例中，所述监测机构包括雷达，在所述雷达测得存在障碍时，所述控制机构控制所述强生存力长周期智能无人航行器绕过障碍。
10.在其中一个实施例中，所述监测机构包括gps定位器，所述控制机构用于根据所述
gps定位器测得的位置信息控制所述强生存力长周期智能无人航行器移动至目的地。
11.在其中一个实施例中，所述主体上设有摄像头和无线传输机构，所述无线传输机构用于将所述摄像头拍摄的内容输送至待接收设备。
12.在其中一个实施例中，两块所述太阳能帆板分别铰接于所述主体的两侧，两块所述太阳能帆板的转动中心轴向呈竖向布置；所述收放机构包括电机、传动轴和伸缩杆；所述电机用于驱动所述传动轴进行直线往返移动；所述传动轴的两侧均铰接有所述伸缩杆；两所述伸缩杆分别与两块所述太阳能帆板铰接。
13.在其中一个实施例中，两个所述驱动机构分别设于所述潜体的两侧。
14.在其中一个实施例中，所述潜体上设有adcp传感器。
15.本发明的有益效果如下：
16.首先，由于本发明包括太阳能帆板，在判断处于安全环境时，控制所述太阳能帆板翻离所述主体，所以太阳能帆板能够同时实现风能和太阳能的利用，以此提高了清洁能源的利用效率，满足了长时间行驶的需求；其次，在判断存在倾覆风险时，控制所述太阳能帆板翻向所述主体，则能减少风浪对无人航行器行驶的影响，以确保无人航行器行驶的安全，从而切实解决了现有无人航行器无法在恶劣环境长期工作的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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。
18.图1是本发明实施例提供的结构示意图；
19.图2是图1的前视结构示意图；
20.图3是图1的a部份结构示意图。
21.附图标记如下：
22.10、潜体；11、蓄电池；
23.20、驱动机构；
24.30、主体；
25.40、太阳能帆板；
26.50、收放机构；51、电机；52、传动轴；53、伸缩杆；
27.60、控制机构；
28.71、风向风速仪；72、倾角传感器；73、雷达；74、gps定位器；75、摄像头；76、无线传输机构；77、adcp传感器。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
30.本发明提供了一种强生存力长周期智能无人航行器，其实施例如图1至图3所示，包括潜体10、驱动机构20、主体30、太阳能帆板40、收放机构50、监测机构和控制机构60；潜体10内部中空；驱动机构20设于潜体10上，驱动机构20用于驱动潜体10行驶；主体30与潜体
10连接，主体30设于潜体10上方，主体30为中空结构；太阳能帆板40与主体30活动连接，太阳能帆板40用于将太阳能转为电能供强生存力长周期智能无人航行器使用；收放机构50设于主体30上，收放机构50与太阳能帆板40活动连接，收放机构50用于控制太阳能帆板40翻向和翻离主体30；监测机构用于监测环境信息；控制机构60用于根据环境信息对强生存力长周期智能无人航行器进行控制；在判断处于安全环境时，控制太阳能帆板40翻离主体30；在判断存在倾覆风险时，控制太阳能帆板40翻向主体30。
31.在无人航行器运行的过程中，监测机构会持续进行环境信息监测，并将测得的环境信息输送至控制机构60，然后控制机构60将可依据环境信息进行判断，以此得知无人航行器是处于安全的运行环境中，还是存在倾覆的风险。
32.若控制机构60判断无人船处于安全的环境中，则可控制太阳能帆板40翻离主体30，此时太阳能帆板40不但可以获取风力，从而推动无人航行器进行移动，还能将太阳能转为电能供无人航行器进行使用，如为驱动机构20进行供电，以满足无人航行器的主动行驶需求。
33.若控制机构60判断无人航行器存在倾覆的风险，则可控制太阳能帆板40翻向主体30进行收纳，从而避免太阳能帆板40受风，以此降低了无人航行器产生倾覆的风险，为无人航行器的安全运行、行驶提供了保障。
34.所以综上可知，此方案能够实现风能和太阳能的利用，并降低风浪对行驶的影响，切实解决了无人航行器无法在恶劣环境长期工作的问题。
35.需要指出，此实施例的主体30为中空结构，所以即使无人航行器产生倾覆，主体30也能为无人航行器提供浮力，以为无人航行器提供恢复至正常行驶状态的可能。
36.其中，潜体10内部设有蓄电池11，蓄电池11用于存储太阳能帆板40产生的电能，从而为无人航行器的长期运行提供了保障。
37.如图1所示，监测机构包括风向风速仪71，风向风速仪71设于主体30的上部，在风向风速仪71测得风速大于设定值时，控制机构60控制太阳能帆板40翻向主体30。
38.在设置风向风速仪71后，风向风速仪71将可测得当前环境的风速和风向，譬如测得风速大于设定值时，则证明目前环境风速过大，太阳能帆板40的展开受力容易导致无人航行器倾侧，所以此时控制机构60控制太阳能帆板40翻向主体30进行收纳，则可减少无人航行器的迎风受力，从而降低了出现倾侧的可能性。
39.如图1所示，在经风向风速仪71测得风力驱动不足或存在风力阻碍时，控制机构60控制驱动机构20启动。
40.譬如在风向风速仪71测得当前风向与无人航行器行驶方向一致时，则可控制驱动机构20暂停工作，并控制太阳能帆板40展开，以便利用自然风力驱动无人航行器移动，而且此时若发现风力不能满足无人航行器的行驶需求，也可以同时启动驱动机构20，以使得无人航行器在驱动机构20和自然风力的协同作用下进行航行，从而减少能源消耗。
41.若发现风向与无人航行器行驶方向不同时，则自然风将会阻碍无人航行器的行驶，所以此时便可控制驱动机构20进行启动，从而确保无人航行器能够顺利到达目的地；因此在采用上述控制方式后，则可更合理利用自然风力，以降低无人航行器的能耗。
42.如图1所示，监测机构包括倾角传感器72，在倾角传感器72测得倾角大于设定值时，控制机构60控制太阳能帆板40翻向主体30。
43.造成无人航行器倾侧的因素一般是自然风和波浪，而波浪是无法通过风向风速仪71进行检测的，所以此实施例设置倾角传感器72检测无人航行器当前倾角，此时无论是自然风或是波浪对无人航行器造成影响，只要倾角大于设定值均能表示无人航行器存在倾侧风险，所以此时控制机构60控制船帆和多块太阳能板折叠，不但能减少迎风受力，更可改变无人航行器的受力分布，从而使得无人航行器重心更为平稳，进一步减少了倾覆的可能。
44.如图1所示，监测机构包括雷达73，在雷达73测得存在障碍时，控制机构60控制强生存力长周期智能无人航行器绕过障碍。
45.在无人航行器行驶的过程中，雷达73可以时刻监测无人航行器行驶线路上是否存在障碍，在雷达73发现存在障碍后，便可及时调整无人航行器的行驶路线，从而避免无人航行器的行驶受到阻碍，也为无人航行器的安全行驶提供了保障。
46.如图1所示，监测机构包括gps定位器74，控制机构60用于根据gps定位器74测得的位置信息控制强生存力长周期智能无人航行器移动至目的地。
47.在设置gps定位器74后，gps定位器74便可随时准确获知无人航行器当前所处的位置，所以便可控制无人航行器准确移动至目的地。
48.如图1和图2所示，主体30上设有摄像头75和无线传输机构76，无线传输机构76用于将摄像头75拍摄的内容输送至待接收设备。
49.在增设摄像头75和无线传输机构76后，则可随时拍摄无人航行器工作环境的状况，然后将拍摄内容送至岸上工作站，以便工作人员能够及时得知无人航行器的工作环境，以此计划更好的工作方案。
50.如图1和图2所示，潜体10上设有adcp传感器77。
51.在设置adcp传感器77(微型声学多普勒流速剖面仪)后，则可实现水流速度、水深以及水流量的监测，满足了更多种多样的监测调控需求。
52.如图1和图3所示，两块太阳能帆板40分别铰接于主体30的两侧，两块太阳能帆板40的转动中心轴向呈竖向布置；收放机构50包括电机51、传动轴52和伸缩杆53；电机51用于驱动传动轴52进行直线往返移动；传动轴52的两侧均铰接有伸缩杆53；两伸缩杆53分别与两块太阳能帆板40铰接。
53.在需要对风力进行利用时，电机51则可驱动传动轴52进行直线移动，传动轴52则可通过伸缩杆53带动太阳能帆板40伸展，所以伸展状态的太阳能帆板40则可受风以带动无人航行器进行移动；而在无需利用风能时，则可利用电机51带动传动轴52进行反向移动，传动轴52便可带动太阳能帆板40移动至与主体30贴合。
54.其中，电机51为直线电机，所以便可实现传动轴52的直线移动控制。
55.如图1所示，两个驱动机构20分别设于潜体10的两侧。
56.在采用此设置方式后，则可以对两个驱动机构20进行不同工作状态的调控，如一个驱动机构20工作时，则控制另一个驱动机构20停止工作，或控制两个驱动机构20产生不同大小的取动力，以此实现了多种移动控制的可能，满足了多种不同使用场景的应用需求。
57.还需指出，驱动机构20可以设置为具有内部螺旋桨，其一侧设有孔洞实现进水，另一侧设置孔洞实现排水。
58.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为
本发明的保护范围。