[0001] 本发明涉及无人机取样技术领域，具体而言，涉及一种水路两栖无人机。

[0002] 无人机取样是一种先进的采样方法，其在多个领域如湿地公园、环境监测、水质监测等展现出显著的优势，无人机取样不受地形、交通等因素的限制，可以迅速到达难以到达的区域，减少人力、物力的投入，显著提高采样效率，尤其在对海洋区域进行监测时，通过无人机进行取样是一种便捷的操作。

[0003] 现有设备在使用时，通常一次性只能对海水进行一次取样，当工作人员需要进行多点取样时，就需要无人机多次进行往返，耗费大量的时间，提高了成本，且海水取样一般通过取样管底部开口，借助负压原理进行取样，提高了便捷性的同时，却也使得样本在运输途中稳定性变差容易漏出。

[0050] 为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

[0051] 参照图1‑12，本发明提供一种技术方案：一种水路两栖无人机，包括机体1，所述机体1的底部开设有空腔2，所述转运机构包括转运壳301、承载板302、固定板303、套筒304和取样管305，所述转运壳301固定安装在空腔2的内壁，所述承载板302固定安装在转运壳301的内壁，所述固定板303固定安装在转运壳301的内壁，所述固定板303位于承载板302的上方，所述套筒304设置有若干个，所述套筒304固定安装在固定板303的底部，所述套筒304下部为开口设置，所述取样管305滑动套设在套筒304的内部，所述取样管305的底部开设有取样口306，所述封闭机构设置在取样管305的内部，且与取样口306相互配合，所述悬浮机构设置在机体1的表面，增大机体1在水面的浮力，所述承载板302的顶部固定安装有限位板9，且所述承载板302和所述限位板9一体成型，所述限位板9的表面滑动套设有防水壳10，所述防水壳10的顶部转动安装有第一转轮11，所述防水壳10的内部固定安装有电机12，所述电机12的输出端和所述第一转轮11的底部固定连接，所述第一转轮11的表面开设有第一容纳腔13，所述第一容纳腔13的内部滑动安装有第一楔块14，所述第一容纳腔13的内壁固定安装有第一弹簧15，所述第一弹簧15的另一端与所述第一楔块14固定连接，通过设置转运机构，启动电机12，带动第一转轮11顺时针旋转，此时由于第一楔块14弧形的设置，以及第一棘轮圈16内侧棘齿倾斜状设置的配合，使第一楔块14受到挤压后缩入到第一容纳腔13的内部，通过第一弹簧15的回弹力，使第一楔块14往复的收缩和弹出，且在第一容纳腔13内壁和第一楔块14之间安装有第一伸缩杆，使第一弹簧15不易发生损坏，当一个取样管305收集样本完成后，需要对下一处进行取样时，反向启动电机12，使第一转轮11逆时针旋转，此时第一楔块14对第一棘轮圈16内侧棘齿进行挤压，类似于棘轮棘齿之间配合，第一楔块14和第一棘轮圈16内侧棘齿的接触面均为直线型，从而使第一楔块14无法收缩到第一容纳腔13的内部，通过限位板9和防水壳10之间的滑动连接，使防水壳10沿着限位板9的轨迹以转运壳301的圆心处为圆心进行公转，且防水壳10的底部转动设置有滚轮，滚轮的底部与承载板
302的顶部相接触，降低防水壳10和限位板9之间的摩擦力，直至齿轮17的齿牙与下一个第二棘轮圈18的齿槽20相啮合时关闭电机12，从而可以使无人机无需在多点取样时进行多次往返；

[0052] 参照图1‑12，所述封闭机构包括支撑杆401、封闭杆402、封闭板403和封闭塞404，所述支撑杆401固定安装在套筒304的内壁，所述封闭杆402固定套设在支撑杆401的表面，所述封闭杆402延伸至取样管305的内部，所述封闭板403固定安装在封闭杆402的底部，所述封闭板403的直径小于取样管305的直径，所述封闭板403的形状和所述取样管305内壁底部的形状一致，所述封闭塞404固定安装在封闭板403的底部，所述封闭塞404的大小和所述取样口306的大小一致，所述承载板302的顶部固定安装有第一棘轮圈16，所述第一转轮11的顶部固定安装有齿轮17，所述固定板303的顶部转动安装有第二棘轮圈18和第二转轮19，所述第二棘轮圈18的表面开设有齿槽20，所述第二棘轮圈18通过齿槽20和所述齿轮17相啮合，所述第二转轮19的表面开设有第二容纳腔21，所述第二容纳腔21的内部滑动安装有第二楔块22，所述第二容纳腔21的内壁固定安装有第二弹簧23，所述第二弹簧23的另一端与所述第二楔块22固定连接，所述第二转轮19的底部固定安装有往复丝杆24，所述往复丝杆24延伸至套筒304的内部，且与所述封闭杆402的顶部转动连接，所述套筒304的内部滑动安装有动力板25，所述动力板25套设在往复丝杆24的表面，且与所述往复丝杆24螺纹连接，所述动力板25的底部固定安装有随动杆26，所述随动杆26延伸至取样管305的内部，所述随动杆26的底部固定安装有随动板27，所述随动板27位于封闭板403的上方，所述套筒304的内壁开设有插接槽28，所述随动板27的顶部固定安装有启闭杆29，所述取样管305的顶壁开设有启闭腔30，所述启闭腔30的内部滑动安装有启闭块31，所述启闭块31底部的形状设置为弧形，所述启闭块31贯穿至插接槽28的内部，所述启闭腔30内壁靠近封闭杆402的一端固定安装有第三弹簧32，所述第三弹簧32的另一端和所述启闭块31固定连接，通过设置封闭机构，取样时，开启电机12，带动第一转轮11顺时针旋转，使第一转轮11带动齿轮17旋转，通过齿轮17和第二棘轮圈18上齿槽20的配合，使第二棘轮圈18逆时针旋转，使第二棘轮圈18内侧棘齿对第二楔块22造成挤压，第二楔块22和第二棘轮圈18内侧棘齿的接触面均为直线型，从而使第二楔块22无法收缩到第二容纳腔21的内部，使第二楔块22通过第二转轮19带动往复丝杆24进行旋转，通过动力板25和往复丝杆24的螺纹连接，使动力板25通过随动杆
26带动随动板27向上移动，此时由于启闭块31远离启闭腔30的一端插在插接槽28内，取样管305无法移动，由于负压原理，随动板27和取样口306之间产生负压，使海水通过取样口
306进入到取样管305的内部，由于封闭板403的直径小于取样管305的直径，使海水随着随动板27的上升而上升，从封闭板403和取样管305之间的空间通过，当随动板27带动启闭杆
29到达预设位置时，随着随动板27的向上移动，启闭杆29对启闭块31的底部造成挤压，使启闭块31压缩第三弹簧32，从插接槽28脱离并缩入到启闭腔30的内部，此时随动板27继续向上移动，通过随动板27顶部对取样管305内壁顶部的挤压，使取样管305跟随随动板27一起向上移动，直至动力板25到达套筒304内壁的顶部时，取样管305底部的取样口306被封闭塞
404封堵，从而避免了样本在运输途中稳定性太差容易漏出的问题，且在下次取样时，当电机12驱动第一转轮11逆时针旋转时，齿轮17跟随第一转轮11逆时针旋转，通过齿轮17和第二棘轮圈18上齿槽20的配合，使第二棘轮圈18顺时针旋转，使第二棘轮圈18内侧棘齿对第二楔块22造成挤压，第二楔块22和第二棘轮圈18内侧棘齿的接触面为弧型和倾斜型，从而使第二楔块22收缩到第二容纳腔21的内部，并通过第二弹簧23的回弹力使第二楔块22往复进行收缩和弹出，且在第二楔块22和第二容纳腔21内壁之间同样安装有第二伸缩杆，使得第二楔块22无法带动第二转轮19旋转，不会驱动往复丝杆24旋转，也就无法对取样完毕的取样管305造成影响；

[0053] 值得说明的是，初始状态时支撑杆401底部与取样管305顶部之间的距离大于封闭塞404底部与取样口306底部之间的距离，防止因行程问题导致取样管305无法上升，随动板27滑动套设在封堵杆的表面，并通过密封垫保持密封性。

[0054] 参照图1‑12，所述悬浮机构包括固定环501、气筒502、气囊503和活塞504，所述固定环501固定安装在机体1的表面，所述气筒502固定套设在固定环501的内部，所述气囊503安装在气筒502的顶部，且所述气囊503的内腔与所述气筒502的内腔相连通，所述活塞504滑动安装在气筒502的内腔，所述气筒502的内腔固定安装有连接环33，所述连接环33的底部固定安装有第四弹簧34，所述第四弹簧34的另一端和所述活塞504的顶部固定连接，所述活塞504的底部固定安装有浮力杆35，所述浮力杆35的底部固定安装有浮力板36，通过设置悬浮机构，当无人机进行海水取样时，控制无人机下降，使浮力板36没入到海水，由于浮力板36由塑料制成，密度较低，且为中空设置，使浮力板36在海水中提供向上的浮力，带动浮力板36和浮力杆35向靠近无人机的一侧移动，使活塞504对气筒502内部的空气造成挤压，由于气筒502的内腔和气囊503的内腔相连通，使气筒502的空气进入到气囊503的内部，使气囊503充气膨胀，通过增大气囊503的面积进一步的对无人机的自重进行抵消，降低无人机进行取样时的能耗，当取样完毕后无人机升起时，通过第四弹簧34的回弹力，使活塞504带动浮力杆35和浮力板36回到原位。

[0055] 具体的，该一种水路两栖无人机的工作过程或工作原理为：使用时，当无人机进行海水取样时，控制无人机下降，使浮力板36没入到海水，带动浮力板36和浮力杆35向靠近无人机的一侧移动，使活塞504对气筒502内部的空气造成挤压，由于气筒502的内腔和气囊503的内腔相连通，使气筒502的空气进入到气囊503的内部，使气囊503充气膨胀，通过增大气囊503的面积进一步的对无人机的自重进行抵消，降低无人机进行取样时的能耗，启动电机12，带动第一转轮11顺时针旋转，此时由于第一楔块14弧形的设置，以及第一棘轮圈16内侧棘齿倾斜状设置的配合，使第一楔块14受到挤压后缩入到第一容纳腔13的内部，通过第一弹簧15的回弹力，使第一楔块14往复的收缩和弹出，且在第一容纳腔13内壁和第一楔块
14之间安装有第一伸缩杆，使第一弹簧15不易发生损坏，第一转轮11旋转时带动齿轮17旋转，通过齿轮17和第二棘轮圈18上齿槽20的配合，使第二棘轮圈18逆时针旋转，使第二棘轮圈18内侧棘齿对第二楔块22造成挤压，第二楔块22和第二棘轮圈18内侧棘齿的接触面均为直线型，从而使第二楔块22无法收缩到第二容纳腔21的内部，使第二楔块22通过第二转轮
19带动往复丝杆24进行旋转，通过动力板25和往复丝杆24的螺纹连接，使动力板25通过随动杆26带动随动板27向上移动，此时由于启闭块31远离启闭腔30的一端插在插接槽28内，取样管305无法移动，由于负压原理，随动板27和取样口306之间产生负压，使海水通过取样口306进入到取样管305的内部，由于封闭板403的直径小于取样管305的直径，使海水随着随动板27的上升而上升，从封闭板403和取样管305之间的空间通过，当随动板27带动启闭杆29到达预设位置时，随着随动板27的向上移动，启闭杆29对启闭块31的底部造成挤压，使启闭块31压缩第三弹簧32，从插接槽28脱离并缩入到启闭腔30的内部，此时随动板27继续向上移动，通过随动板27顶部对取样管305内壁顶部的挤压，使取样管305跟随随动板27一起向上移动，直至动力板25到达套筒304内壁的顶部时，取样管305底部的取样口306被封闭塞404封堵，当取样完毕后无人机升起时，通过第四弹簧34的回弹力，使活塞504带动浮力杆
35和浮力板36回到原位，当电机12驱动第一转轮11逆时针旋转时，齿轮17跟随第一转轮11逆时针旋转，通过齿轮17和第二棘轮圈18上齿槽20的配合，使第二棘轮圈18顺时针旋转，使第二棘轮圈18内侧棘齿对第二楔块22造成挤压，第二楔块22和第二棘轮圈18内侧棘齿的接触面为弧型和倾斜型，从而使第二楔块22收缩到第二容纳腔21的内部，并通过第二弹簧23的回弹力使第二楔块22往复进行收缩和弹出，且在第二楔块22和第二容纳腔21内壁之间同样安装有第二伸缩杆，使得第二楔块22无法带动第二转轮19旋转，不会驱动往复丝杆24旋转，也就无法对取样完毕的取样管305造成影响，第一转轮11逆时针旋转时，第一楔块14对第一棘轮圈16内侧棘齿进行挤压，第一楔块14和第一棘轮圈16内侧棘齿的接触面均为直线型，从而使第一楔块14无法收缩到第一容纳腔13的内部，通过限位板9和防水壳10之间的滑动连接，使防水壳10沿着限位板9的轨迹以转运壳301的圆心处为圆心进行公转，且防水壳
10的底部转动设置有滚轮，滚轮的底部与承载板302的顶部相接触，降低防水壳10和限位板
9之间的摩擦力，直至齿轮17的齿牙与下一个第二棘轮圈18的齿槽20相啮合时关闭电机12。

[0056] 需要说明的是，电机12为现有技术存在的装置或设备，或者为现有技术可实现的装置或设备，其供电、具体组成及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，故不再详细赘述。