一種新型多功能水下機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】一種新型多功能水下機(jī)器人,屬于機(jī)器人領(lǐng)域,包括縫補(bǔ)機(jī)械手、夾子機(jī)械手、門(mén)、機(jī)械手平臺(tái)、推桿、保險(xiǎn)桿、縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器、攝像頭、豎直方向推進(jìn)器、系纜、水下照明燈、攝像機(jī)、控制系統(tǒng)、推桿電機(jī)、外殼和清洗機(jī)械手,所述外殼兩側(cè)安裝有縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器。所述豎直方向推進(jìn)器設(shè)有兩個(gè)。所述系纜與母船相連接。所述控制系統(tǒng)通過(guò)導(dǎo)線與縫補(bǔ)機(jī)械手、夾子機(jī)械手、縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器、攝像頭、豎直方向推進(jìn)器、水下照明燈、攝像機(jī)、推桿電機(jī)、清洗機(jī)械手相連接。設(shè)計(jì)了一種集網(wǎng)箱檢查、修補(bǔ)、清理于一身并可以觀察水下養(yǎng)殖情況和采集水下樣本的帶有門(mén)功能的多功能遙控式水下機(jī)器人,清洗網(wǎng)箱簡(jiǎn)單方便效率高。
【專利說(shuō)明】一種新型多功能水下機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型多功能水下機(jī)器人,可以修補(bǔ)和清理網(wǎng)箱,屬于機(jī)器人領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋生物在養(yǎng)殖網(wǎng)箱上的有害附著是一個(gè)普遍的現(xiàn)象,導(dǎo)致網(wǎng)箱內(nèi)部水流不暢,水質(zhì)惡化,造成養(yǎng)殖環(huán)境自身的污染,是比較棘手的問(wèn)題。因此,對(duì)網(wǎng)箱的污損生物應(yīng)及時(shí)清除。目前,清除網(wǎng)箱附著的方法有人工清洗、陽(yáng)光暴曬等。但這些方法往往要將網(wǎng)箱拉到岸邊的陸地上進(jìn)行清洗,這樣很不方便。此外,若一些貝類(如貽貝、扇貝、牡蠣等)附著,貝類的尖角還會(huì)割斷網(wǎng)衣,或其它原因?qū)е戮W(wǎng)衣破損,給網(wǎng)箱養(yǎng)殖的安全帶來(lái)隱患。所以對(duì)網(wǎng)箱進(jìn)行及時(shí)的觀察檢修也是很有必要的。
[0003]另外水下機(jī)器人的機(jī)械手都是裸露在外的,在水草或雜物較多的地方,很容易纏繞在機(jī)械手上,造成不必要的麻煩和損失,目前是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種新型多功能水下機(jī)器人。
[0005]本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有人工清洗比較麻煩的不足。
[0006]一種新型多功能水下機(jī)器人,包括縫補(bǔ)機(jī)械手、夾子機(jī)械手、門(mén)、機(jī)械手平臺(tái)、推桿、保險(xiǎn)桿、縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器、攝像頭、豎直方向推進(jìn)器、系纜、水下照明燈、攝像機(jī)、控制系統(tǒng)、推桿電機(jī)、外殼和清洗機(jī)械手,所述外殼兩側(cè)安裝有縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器,上部安裝有攝像頭、豎直方向推進(jìn)器、系纜,前部安裝有門(mén)、水下照明燈、攝像機(jī),下部安裝有保險(xiǎn)桿;門(mén)內(nèi)安裝有機(jī)械手平臺(tái),機(jī)械手平臺(tái)上安裝有縫補(bǔ)機(jī)械手、夾子機(jī)械手、清洗機(jī)械手,外殼內(nèi)部安裝有控制系統(tǒng)、推桿電機(jī)、推桿,推桿一端連接推桿電機(jī)另一端連接機(jī)械手
T D O
[0007]所述豎直方向推進(jìn)器設(shè)有兩個(gè)。
[0008]所述系纜與母船相連接。
[0009]所述控制系統(tǒng)通過(guò)導(dǎo)線與縫補(bǔ)機(jī)械手、夾子機(jī)械手、縱向推進(jìn)器、橫向推進(jìn)器、攝像頭、豎直方向推進(jìn)器、水下照明燈、攝像機(jī)、推桿電機(jī)、清洗機(jī)械手相連接。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):設(shè)計(jì)了一種集網(wǎng)箱檢查、修補(bǔ)、清理于一身并可以觀察水下養(yǎng)殖情況和采集水下樣本的帶有門(mén)功能的多功能遙控式水下機(jī)器人,清洗網(wǎng)箱簡(jiǎn)單方便效率高,應(yīng)具有廣泛的市場(chǎng)前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型一種新型多功能水下機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是本實(shí)用新型一種新型多功能水下機(jī)器人的門(mén)3關(guān)閉狀態(tài)示意圖;
[0013]圖中:1、縫補(bǔ)機(jī)械手 2、夾子機(jī)械手 3、門(mén) 4、機(jī)械手平臺(tái) 5、推桿 6、保險(xiǎn)桿 7、縱向推進(jìn)器 8、橫向推進(jìn)器 9、攝像頭 10、豎直方向推進(jìn)器 11、系纜 12、水下照明燈 13、攝像機(jī) 14、控制系統(tǒng) 15、推桿電機(jī)
16、外殼 17、清洗機(jī)械手。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0015]一種新型多功能水下機(jī)器人,包括縫補(bǔ)機(jī)械手1、夾子機(jī)械手2、門(mén)3、機(jī)械手平臺(tái)
4、推桿5、保險(xiǎn)桿6、縱向推進(jìn)器7、橫向推進(jìn)器8、攝像頭9、豎直方向推進(jìn)器10、系纜11、水下照明燈12、攝像機(jī)13、控制系統(tǒng)14、推桿電機(jī)15、外殼16和清洗機(jī)械手17,所述外殼16兩側(cè)安裝有縱向推進(jìn)器7、橫向推進(jìn)器8,上部安裝有攝像頭9、豎直方向推進(jìn)器10、系纜11,前部安裝有門(mén)3、水下照明燈12、攝像機(jī)13,下部安裝有保險(xiǎn)桿6 ;門(mén)3內(nèi)安裝有機(jī)械手平臺(tái)4,機(jī)械手平臺(tái)4上安裝有縫補(bǔ)機(jī)械手1、夾子機(jī)械手2、清洗機(jī)械手17,外殼16內(nèi)部安裝有控制系統(tǒng)14、推桿電機(jī)15、推桿5,推桿5 —端連接推桿電機(jī)15另一端連接機(jī)械手平臺(tái)4。
[0016]所述豎直方向推進(jìn)器10設(shè)有兩個(gè),以提供強(qiáng)大的懸浮力。
[0017]所述系纜11與母船相連接,通過(guò)母船船體控制信號(hào)。
[0018]所述控制系統(tǒng)14通過(guò)導(dǎo)線與縫補(bǔ)機(jī)械手1、夾子機(jī)械手2、縱向推進(jìn)器7、橫向推進(jìn)器8、攝像頭9、豎直方向推進(jìn)器10、水下照明燈12、攝像機(jī)13、推桿電機(jī)15、清洗機(jī)械手17相連接并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0019]本實(shí)用新型提供的水下機(jī)器人,有一套完整的運(yùn)力系統(tǒng)。內(nèi)部有一個(gè)浮體和水泵,用于提供機(jī)器人的浮力;中間有兩個(gè)豎直方向推進(jìn)器10,實(shí)現(xiàn)豎直方向的運(yùn)動(dòng),并且聯(lián)合一個(gè)陀螺儀感應(yīng)裝置,保持機(jī)器人水平,不會(huì)傾斜翻轉(zhuǎn);兩側(cè)橫向推進(jìn)器8和機(jī)器人中間內(nèi)部的縱向推進(jìn)器7,實(shí)現(xiàn)平面運(yùn)動(dòng)。控制橫向推進(jìn)器8的前后運(yùn)動(dòng)可以令機(jī)器人靈活實(shí)現(xiàn)前后、轉(zhuǎn)彎和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0020]本實(shí)用新型提供的水下機(jī)器人,提供了多種機(jī)械手,實(shí)現(xiàn)多種功能。第一種:普通的夾子機(jī)械手2,用于夾取作業(yè);第二種:類似于縫補(bǔ)機(jī)械手1,用于修補(bǔ)破損的網(wǎng)衣,用夾子機(jī)械手2將破損的網(wǎng)衣夾到一起,之后縫補(bǔ)機(jī)械手I訂在一起進(jìn)行修補(bǔ);第三種,清洗機(jī)械手17,用于清洗網(wǎng)衣。
[0021]本實(shí)用新型提供的水下機(jī)器人,設(shè)計(jì)了一扇門(mén)3,將機(jī)械手放在里面,而不是裸露在外面,為了避免水中的水草網(wǎng)衣等纏繞在機(jī)械手上。當(dāng)用到機(jī)械手時(shí),打開(kāi)門(mén),用推桿5將機(jī)械手平臺(tái)4推出來(lái),再進(jìn)行水下作業(yè)。
[0022]本實(shí)用新型提供的水下機(jī)器人,在其底部裝有保險(xiǎn)桿6,用于保護(hù)機(jī)器人,減小機(jī)器人直接碰撞到水底或水下的巖石等造成的傷害。
[0023]本實(shí)用新型的使用方法:當(dāng)用于進(jìn)行水下觀測(cè)時(shí),采用關(guān)上門(mén)3的形態(tài)在水中自由運(yùn)動(dòng)。同時(shí)利用攝像機(jī)13和攝像頭9進(jìn)行水下觀察,通過(guò)系纜11傳輸?shù)侥复娔X端。當(dāng)需要縫補(bǔ)漁網(wǎng)時(shí),門(mén)3向下打開(kāi),推桿電機(jī)15和推桿5將機(jī)械手平臺(tái)4推出來(lái),先用夾子機(jī)械手2將破損網(wǎng)衣的兩邊夾到一起,再用縫補(bǔ)機(jī)械手I將破損的網(wǎng)衣縫訂在一起。當(dāng)需要清理網(wǎng)衣時(shí),可先將縫補(bǔ)機(jī)械手I卸下,裝上清洗機(jī)械手17 (機(jī)械手上有螺紋,裝卸很方便)。下水后,伸出清洗機(jī)械手17,清洗機(jī)械手17本身是旋轉(zhuǎn)的,開(kāi)啟橫向推進(jìn)器8,使清洗機(jī)械手17緊貼網(wǎng)衣,利用縱向推進(jìn)器7和豎直方向推進(jìn)器10可以使水下機(jī)器人上下左右 移動(dòng),達(dá)到清理網(wǎng)衣的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種新型多功能水下機(jī)器人,包括縫補(bǔ)機(jī)械手(I)、夾子機(jī)械手(2)、門(mén)(3)、機(jī)械手平臺(tái)(4)、推桿(5)、保險(xiǎn)桿(6)、縱向推進(jìn)器(7)、橫向推進(jìn)器(8)、攝像頭(9)、豎直方向推進(jìn)器(10)、系纜(11)、水下照明燈(12)、攝像機(jī)(13)、控制系統(tǒng)(14)、推桿電機(jī)(15)、外殼(16)和清洗機(jī)械手(17),其特征是:所述外殼(16)兩側(cè)安裝有縱向推進(jìn)器(7)、橫向推進(jìn)器(8),上部安裝有攝像頭(9)、豎直方向推進(jìn)器(10)、系纜(11),前部安裝有門(mén)(3)、水下照明燈(12)、攝像機(jī)(13),下部安裝有保險(xiǎn)桿(6);門(mén)(3)內(nèi)安裝有機(jī)械手平臺(tái)(4),機(jī)械手平臺(tái)(4)上安裝有縫補(bǔ)機(jī)械手(I)、夾子機(jī)械手(2)、清洗機(jī)械手(17),外殼(16)內(nèi)部安裝有控制系統(tǒng)(14)、推桿電機(jī)(15)、推桿(5),推桿(5) —端連接推桿電機(jī)(15)另一端連接機(jī)械手平臺(tái)⑷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型多功能水下機(jī)器人,其特征是:所述豎直方向推進(jìn)器(10)設(shè)有兩個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型多功能水下機(jī)器人,其特征是:所述系纜(11)與母船相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型多功能水下機(jī)器人,其特征是:所述控制系統(tǒng)(14)通過(guò)導(dǎo)線與縫補(bǔ)機(jī)械手(I)、夾子機(jī)械手(2)、縱向推進(jìn)器(7)、橫向推進(jìn)器(8)、攝像頭(9)、豎直方向推進(jìn)器(10)、水下照明燈(12)、攝像機(jī)(13)、推桿電機(jī)(15)、清洗機(jī)械手(17)相連接。
【文檔編號(hào)】B63C11/52GK203652095SQ201320862223
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】徐鵬, 謝永和, 胡華鵬 申請(qǐng)人:浙江海洋學(xué)院