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一种带有药物投放的双推进水域探测仿生海龟实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及水下机器人技术领域,具体为一种带有药物投放的双推进水域探测仿生海龟。

相关背景技术

[0002] 随着科技进步,很多由人工完成的工作都由机器人来代替,不仅提高了工作效率,也避免了人员危险。例如水产养殖,水产养殖对于水域质量检测有一定的要求,那么就需要进行水质检测,现在都由机器人代替。
[0003] 现有一些水域,浅水区域没有进行养殖,那么便需要机器人从浅水区域推进到养殖区域进行检测。现有螺旋桨推进式机器人前进速度快,但是到养殖区域容易惊扰鱼群,而现有的仿生驱动式机器人,好久无法游到养殖区域内,甚至经常出现续航不足的情况发生。
同时,其机器人成本高,但是功能单一,无其他用途。

具体实施方式

[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
[0019] 请参阅图1‑图15,本发明提供一种技术方案:一种带有药物投放的双推进水域探测仿生海龟,包括中心甲板9,所述中心甲板9
的顶部前侧设置有仿生前肢3, 所述中心甲板9的顶部后侧设置有与仿生前肢3联动的仿生
后肢5,其中仿生前肢3和仿生后肢5用于在水中作为仿生海龟的推进动力,且仿生前肢3和
仿生后肢5交替向前推动。
[0020] 所述中心甲板9的两侧均设置有螺旋推进器7,所述螺旋推进器7用于在无鱼水域作为推进,提高仿生海龟水中行进速度。
[0021] 所述中心甲板9的中心处固接有用于控制仿生前肢3、行走履带8和料仓4开关的电控仓10,电控仓10主要用于存放电池、电元件等;所述中心甲板9的上下分别设置有上壳体1和下壳体2,上壳体1和下壳体2的外观模仿海龟外壳制作。所述上壳体1的顶部固接有激光
雷达6,激光雷达6进行实时场景建模,用于陆上的导航;由于水对光具有吸收和散射作用,在入水阶段,激光雷达6也可以辅助判断仿生海龟是否正常入水。
[0022] 入水后,仿生海龟通过养殖水域内提前布置的超声波信标进行水中的导航任务,仿生海龟的头部设置有超声波接收器与超声波信标连通。在接近目标鱼群工作地点时,螺
旋推动器7关闭,仿生推进模式启动,防水舵机驱动仿生前肢3和仿生后肢5实现仿生推进,缓慢接触鱼群。
[0023] 任务结束后,仿生海龟返回陆地,经过激光雷达10导航回到充电位置,通过底部的充电线圈,进行闲置状态的充电。
[0024] 所述中心甲板9上开设有第二固定限位槽92,第二固定限位槽92为圆弧形。所述仿生前肢3包括端部与中心甲板9转动连接的前肢上板31,所述前肢上板31上还转动连接有与
第二固定限位槽92滑动连接的第一转轴34,第一转轴34可以在第二固定限位槽92内滑动,
进而限定前肢上板31摆动的范围。所述中心甲板9上设置有防水舵机33,所述防水舵机33通过定位连杆36与第一转轴34连接,防水舵机33带动定位连杆36。定位连杆36推动第一转轴
34在第二固定限位槽92内滑动。所述前肢上板31的底部转动连接有前肢动板32,所述前肢
动板32与前肢上板31之间还设置有扭力弹簧35,扭力弹簧35推动前肢动板32与前肢上板31
靠拢;前肢上板31向前摆动时,扭力弹簧35推动前肢动板32与前肢上板31靠拢倾向水平减
少水的阻力;前肢上板31向后摆动时,前肢动板32与前肢上板31开口一端受到水的阻力,前肢动板32张开围绕前肢动板32前侧转动,进一步增加推水量,挺高动力效果。
[0025] 所述仿生后肢5包括后肢鳍板51,所述后肢鳍板51的一端固接有与中心甲板9转动连接的摆杆52,摆杆52通过第二转轴53与中心甲板9连接。所述摆杆52通过连动杆54与前肢上板31转动连接。前肢上板31摆动时,带动连动杆54移动,连动杆54带动摆杆52的一端围绕第二转轴53转动,进而摆杆52带动另一端的后肢鳍板51摆动。
[0026] 仿生前肢3向前移动时,通过连动杆54拉动摆杆52,进而使得后肢鳍板51向后摆动,推动仿生海龟继续向前移动。保证了仿生海龟始终可向前移动无停顿。
[0027] 将所述后肢鳍板51设置成V字形,V字尖端朝向前端,V字开口端朝向后端,这样后肢鳍板51向前摆动时遇到的水阻力小,向后摆动时遇到的水阻力大,有效保证了推进效果。
[0028] 所述中心甲板9的表面还开设有第一固定限位槽91,且第一固定限位槽91与第二固定限位槽92相邻,所述防水舵机33输出轴上固接有摇臂37,所述摇臂37远离防水舵机33
的一端设置有与第二固定限位槽92滑动连接的支撑轴38,支撑轴38,外壁位于中心甲板9上下两侧设置甲板夹持中心甲板9,并在夹板与中心甲板9之间设置石墨烯垫片减少摩擦力,
用于支撑防水舵机33,避免防水舵机33在驱使定位连杆36运动时返回的力导致防水舵机33
发生倾斜。所述支撑轴38通过定位连杆36与第一转轴34连接。
[0029] 所述上壳体1的左右两侧与中心甲板9之间形成用于收纳仿生前肢3和仿生后肢5的收纳槽11。在仿生海龟在陆地上移动时,可以将仿生前肢3和仿生后肢5收入收纳槽11中。
[0030] 所述中心甲板9的顶部后侧设置有料仓4,料仓4内可以放如鱼食、药物等。所述料仓4的内侧通过隔板分割出多个腔室,多个腔室可以同时放入不同的物料。
[0031] 所述料仓4的顶部带设有注料口41,注料口41处设置可以取下的密封上盖。所述中心甲板9的表面后侧开设有出料通口93,所述中心甲板9的底部设置有与出料通口93连通的
引料底座42,所有腔室内的物料均会通过出料通口93进入引料底座42的内侧,然后在所述
出料通口93底部设置有旋转投药器43。
[0032] 所述旋转投药器43顶部设置有进料口431,所述旋转投药器43的内侧设设置有转盘432,所述转盘432表面均匀开设有凹槽433,所述旋转投药器43的底部中心处固接有驱使转盘432转动的微型电机434,所述旋转投药器43的底部后侧开设有排料口435,每个所述凹槽433分别与进料口431和排料口435交替连接。
[0033] 通过旋转投料器43投入有鱼群的水域。
[0034] 所述中心甲板9的底部设置有行走履带8,行走履带8用于仿生海龟陆地行走用。在下壳体2的内侧底部设置无线充电线圈,仿生海龟通过行走履带8在陆地行走,可以自行去
到充电区域充电。以及在陆地上为料仓4内补充物料。
[0035] 所述中心甲板9的底部设置有行走支撑板94,所述行走履带8包括履带81,所述履带81的内侧设置有主动轮84和从动轮83,所述从动轮83通过从动连接板85与行走支撑板94
连接。
[0036] 所述从动连接板85为凸轮状,所述从动连接板85与行走支撑板94转动连接,所述从动连接板85一端与从动轮83转动连接,所述从动连接板85另一端连接有拉伸弹簧82。
[0037] 履带81采用悬挂式设计,主动轮84位子固定,通过履带81带动从动轮83;从动轮83通过从动连接板85支撑,从动连接板85通过拉伸弹簧82拉扯进行缓冲。遇到台阶时,从动轮83抬升,带动从动连接板85绕轴运动,拉伸弹簧82拉扯从动连接板85,实现减震过障目的。
[0038] 仿生海龟在岸上通过下方履带8运动,由于浮力微大于重力,入水阶段浮力逐渐增加,到达一定深度浮力到达要求时,仿生海龟螺旋推进器7启动,使机器人加快入水,履带8脱离地面后,内部压力传感器发送信息,履带8停止工作,履带8驱动电机断电。
[0039] 所述下壳体2的底部设置有配重组件。所述下壳体2的开设有滑槽,所述配重组件包括配重滑块,滑块与滑槽滑动连接,所述配重滑块的中心处螺纹连接有位于滑槽中心处
的丝杠,所述丝杠的一端连接有固定在下壳体2内侧的驱动电机。
[0040] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对
本发明的限制。
[0041] 此外,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量,由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0042] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0043] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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