具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

参阅图1至图3，本申请一实施例提供一种用于深海网箱的波浪补偿登乘系统100，其实现了登乘船与深海网箱之间的过渡，保证了登乘人员的安全性。

在介绍本申请的波浪补偿登乘系统100之前，先简单介绍一下深海网箱的结构。

网箱包括呈箱型结构的箱体和设置在箱体上的网衣。箱体包括多根立柱201，立柱201的底部设有底座。立柱201的底端穿过底座而插入海底，底座则坐落于海底。一般地，箱体还包括上环202、下环以及斜撑203。上环202连接多根立柱201的顶部，下环连接多根立柱201的底部，斜撑203连接于上环202和下环之间。

在本实施例中，该波浪补偿登乘系统100包括导轨10、登乘平台30、驱动单元40、测距传感器81、主控制器82、伺服比例阀83以及伺服阀驱动模块84。

其中，导轨10的一端连接在上环202上，另一端朝向海平面延伸。登乘平台30可滑动地连接在导轨10上，该登乘平台30包括平台主体31和连接在平台主体31上的踏步梯32。

驱动单元40固定在上环202上，且位于导轨10中。驱动单元40包括可沿竖直方向直线伸缩的驱动臂41，驱动臂41的端部与平台主体31连接，以驱动登乘平台30沿导轨10滑动。

测距传感器81设置在踏步梯32的底部，该测距传感器81用于测定登乘平台30与登乘船舶的甲板之间的距离。主控制器82与测距传感器81电连接，该主控制器82接收测距传感器81传输的距离数据，并根据该距离数据得出模拟量信号。

伺服比例阀83设置在驱动单元40上，用于控制驱动臂41的伸缩距离。伺服阀驱动模块84分别与主控制器82和伺服比例阀83电连接。该伺服阀驱动模块84接收主控制器82传输的模拟量信号，并根据模拟量信号控制伺服比例阀83，以使伺服比例阀83控制驱动臂41的伸缩距离。

本实施例的波浪补偿登乘系统100还包括固定座60，固定座60固定在上环202上，用于实现导轨10及驱动单元40在网箱上的安装，保证导轨10和驱动单元40在网箱上连接的稳定性。

其中，导轨10与固定座60铰接连接，驱动单元40与固定座60铰接连接。此种设置用于补偿导轨10和登乘平台30在恶劣海况下的晃动，避免导轨10和驱动单元40在风浪中损坏，保证波浪补偿登乘系统100整体的结构稳定性。

本实施例的导轨10包括一对相对且间隔设置的轨道11，两轨道11的顶端均与固定座60铰接，两轨道11的底端均朝向海平面延伸，且均位于海平面的上方。登乘平台30设置在两个轨道11之间，且能够沿轨道11的长度方向滑动。

在本实施例中，登乘平台30包括平台主体31和连接在平台主体31上的踏步梯32。其中，平台主体31为箱型结构。平台主体31的底端连接有踏步梯32，当登乘平台30下放至登乘船舶的甲板上方时，登乘人员可以通过踏步梯32进入平台主体31。

登乘平台30由轻质合金材料制成，以降低整体的重量，减小运动惯性的影响。平台主体31的上下表面以及相对过渡梯50连接处的侧面均设有防护网37，以在平台主体31的周侧实现围护，保证登乘人员的安全。

本实施例的登乘平台30还包括滚轮组件，平台主体31通过滚轮组件实现相对于导轨10的滑动。平台主体31的两侧可以设置固定销，导轨10的对应位置上开设固定孔，固定销与固定孔的配合可使登乘平台30固定在导轨10上。当登乘平台30需要滑动时，解除固定销与固定孔的连接。

结合图4，在本实施例中，滚轮组件包括多个滚轮组件，多个滚轮件分布在平台主体31的两侧。每个滚轮件均可转动地连接在平台主体31的侧壁上，以使平台主体31能够沿两侧轨道11滑动。

多个滚轮件包括横向滚轮33和垂向滚轮34，多个横向滚轮33分布在平台主体31的两侧，且平台主体31两侧的横向滚轮33相对设置。多个垂向滚轮34分布在平台主体31的两侧，且平台主体31两侧的垂向滚轮34相对设置。

本实施例的横向滚轮33靠近平台主体31的两端设置，垂向滚轮34布置在横向滚轮33的内侧。其中，垂向滚轮34的轴向与平台主体31的侧壁相垂直，横向滚轮33的轴向与平台主体31的端面相垂直。

在图4的视图方向上，横向滚轮33的轴向为垂直于纸面的方向。该横向滚轮33通过连接轴35固定在平台主体31的侧壁上。连接轴35与平台主体31的侧壁垂直连接，横向滚轮33连接在连接轴35的端部，且该横向滚轮33的轴线与连接轴35的轴线垂直。

通过设置横向滚轮33和竖向滚轮，可以用于限制登乘平台30的位移，避免风浪下登乘平台30的晃动造成整体结构的损坏，确保波浪补偿登乘系统100整体的安全性。其中，横向滚轮33用于限制登乘平台30横向方向的位移，垂向滚轮34用于限制登乘平台30前后方向的位移。

此外，本实施例的登乘平台30还包括缓冲件36，该缓冲件36可转动地连接在踏步梯32的底端。缓冲件36可以为万向节，也可以由柔性材料制成。

当登乘船舶移动至登乘平台30的下方时，缓冲件36能够顺应登乘船舶在前后方向以及左右方向的移动，避免登乘船舶与踏步梯32的直接碰触，防止登乘船舶的甲板的损伤。

进一步地，登乘平台30通过驱动单元40实现在导轨10上的滑动。在本实施例中，驱动单元40铰接固定在固定座60上。该驱动单元40为液压缸，其包括缸体和设置在缸体上的驱动臂41。

驱动单元40设置在两轨道11之间，缸体的顶端与固定座60铰接，实现驱动单元40与上环202的固定。驱动臂41设置在缸体的底端，并能够相对缸体在竖直方向上沿直线伸缩。

平台主体31的顶端与驱动臂41的端部连接，驱动臂41沿直线方向伸缩时，平台主体31可在驱动臂41的驱动下沿导轨10移动，此时平台主体31两侧的横向滚轮33和垂向滚轮34沿轨道11滑动。

可以理解地是，除本实施例所示的液压缸之外，驱动单元40还可以为其他动力装置，如气压缸、电动驱动装置等，只要能够实现对登乘平台30的驱动，使登乘平台30沿导轨10滑动即可。

在本实施例中，波浪补偿登乘系统100还包括中间平台20和过渡梯50。中间平台20布置在导轨10的一侧，且固定在斜撑203上。过渡梯50可沿其自身的长度方向伸缩，该过渡梯50的一端连接在平台主体31上，另一端连接在中间平台20上。

过渡梯50连接在登乘平台30的一侧过渡梯50用于登乘平台30与中间平台20的过渡。过渡梯50由轻质合金材料只剩，以降低系统真题的重量，减小运动惯性。在本实施例中，过渡梯50可沿其自身的长度方向伸缩，用于补偿登乘平台30上下滑动时竖直方向的距离变化。

在本实施例中，中间平台20固定在斜撑203上，中间平台20与斜撑203焊接固定，以保证二者连接的稳固性。相对于海平面，该中间平台20在竖直方向上的位置高于导轨10的底端。

过渡梯50的两端与平台主体31和中间平台20之间均为铰接连接。此种设置能够补偿登乘平台30在恶劣海况下的晃动，避免登乘平台30、导轨10以及过渡梯50在风浪中损坏，确保波浪补偿登乘系统100整体结构的完整性。

此外，本实施例的波浪补偿登乘系统100还包括固定梯70。该固定梯70的一端固定在中间平台20上，另一端固定在网箱的生活平台204上。固定梯70与中间平台20和生活平台204之间均为焊接连接。

登乘人员可以在进入中间平台20之后，可以通过固定梯70直接进入网箱的生活平台204，以进入生活区，方便人员登乘后的停顿和休息。

进一步地，如图2和图3所示，本实施例的波浪补偿登乘系统100还包括测距传感器81、主控制器82、伺服比例阀83以及伺服阀驱动模块84。

其中，测距传感器81设置在踏步梯32的底部，该测距传感器81用于测定登乘平台30与登乘船舶的甲板之间的距离。主控制器82与测距传感器81电连接，该主控制器82接收测距传感器81传输的距离数据，并根据该距离数据得出模拟量信号。

伺服比例阀83设置在液压缸上，用于控制液压缸的驱动臂41伸缩的距离。伺服比例阀83通过控制液压缸中液压油的流量，实现对驱动臂41伸缩距离的控制。伺服阀驱动模块84分别与主控制器82和伺服比例阀83电连接。该伺服阀驱动模块84接收主控制器82传输的模拟量信号，并根据模拟量信号控制伺服比例阀83，以使伺服比例阀83控制驱动臂41的伸缩距离。

在本实施例中，波浪补偿登乘系统100还包括上位机85。通过上位机85，操作人员可以在后台对波浪补偿登乘系统100进行控制，或者连接无线遥控装置对波浪补偿登乘系统100进行操控。

上位机85与主控制器82电连接，用于向主控制器82输入目标值，该目标值为登乘平台30与登乘船舶的甲板之间的安全距离。主控制器82包括PID控制模块821，该PID控制模块821用于根据目标值和距离数据得出模拟量信号。

无人员登乘时，在液压缸的作用下将登乘平台30提升至较高的位置，远离海水平面，并利用固定销和固定孔的配合，将登乘平台30锁固至导轨10上，避免海浪拍打登乘平台30，防止登乘平台30的损伤。

当需要进行登乘时，登乘船舶靠泊后，登乘人员先向带缆桩系缆绳，限制登乘船舶和网箱之间位置，使二者水平相对。再由登乘人员通过无线遥控装置进行操作，或者由后台人员通过上位机85进行控制，使液压缸工作而使登乘平台30下放。此过程为手动控制模式。

当登乘平台30接近登乘船舶的甲板时，波浪补偿登乘系统100的手动控制模式切换为自动控制模式，测距传感器81测定登乘平台30与登乘船舶的甲板之间的距离。主控制器82接收测距传感器81传输的距离数据和上位机85输入的作为安全距离的目标值，PID控制模块821根据目标值和距离数据得模拟量信号。

伺服阀驱动模块84接收主控制器82传输的模拟量信号，并根据模拟量信号控制伺服比例阀83。伺服比例阀83根据模拟量信号，调节液压缸液压油流量、流速、方向，实现对液压缸的驱动臂41伸缩距离和伸缩方向的调节，使登乘平台30与登乘船舶的甲板之间始终为恒定的安全距离，保证人员登乘的安全性。

当人员登乘完毕后，可以手动控制使登乘平台30提升，波浪补偿登乘系统100退出自动控制模式。当登乘平台30上升至设定高度后，利用固定销将登乘平台30锁固至导轨10上。

对于本实施例的用于深海网箱的波浪补偿登乘系统，通过测距传感器测定登乘平台与登乘船舶的甲板之间的初始距离，再结合主控制器、伺服比例阀以及伺服阀驱动模块能够有针对性地控制驱动臂伸缩的距离，补偿风浪对登乘作业带来的影响，保证系统整体的稳定性，从而保持船舶甲板与登乘平台之间的距离一定。相比传统从网箱直接利用吊车下放固定梯至登乘船舶的方案，该波浪补偿登乘系统中的登乘平台与登乘船舶无机械接触，可以避免登乘平台的重量作用于登乘船舶而造成甲板损伤的情况，有效地保证人员登乘的安全性。此外，相对于将补偿系统搭载在登乘船上方案，本申请的波浪补偿登乘系统整体安装固定于网箱上，对于登乘船舶的大小等无要求，更适合小型和观光船舶等登乘，适用性更广，无需为网箱配备专门的登乘船舶，在保证登乘作业安全性的同时，还能够简化登乘作业程序，便于人员操作。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。