本發(fā)明涉及一種水下可吸附式捕魚機(jī)器人,屬于捕魚設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著科技的不斷發(fā)展,捕魚作業(yè)的方式也已逐漸趨于多樣化和高效化,一般來(lái)說(shuō),海洋魚類的捕獲可以利用以下方式進(jìn)行:如拖網(wǎng)捕獲技術(shù)、誘捕設(shè)備等;拖網(wǎng)捕獲技術(shù)利用了船舶航行的拖拽漁網(wǎng)來(lái)捕獲魚群;而此種捕獲方式具有明顯的缺陷,如眾多海洋生物的棲息地都會(huì)被底拖網(wǎng)滾輪留下劃痕,而大量的非目標(biāo)生物也會(huì)被錯(cuò)誤的捕獲,嚴(yán)重?fù)p害了海洋生態(tài)系統(tǒng),會(huì)造成漁業(yè)資源的減少甚至枯竭問(wèn)題。而誘捕器大多可以針對(duì)某些特定的深海生物進(jìn)行捕撈;比如把深度表和顯示器綁在浮動(dòng)的長(zhǎng)繩上垂吊到海底下捕捉大型游泳生物;利用深海抓斗捕獲底層底棲生物等等,這種設(shè)備雖然減少了對(duì)環(huán)境的破壞,但是其缺少自主識(shí)別功能與智能控制功能,捕捉魚群的數(shù)量受到局限。為此,公開(kāi)號(hào)為cn114158527a的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種智能捕魚機(jī)器人,并具體公開(kāi)了包括機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩個(gè)部分,其中機(jī)械系統(tǒng)由捕魚籠、升沉艙及推進(jìn)器三大機(jī)械裝置組成,控制系統(tǒng)由單片機(jī)和控制電路和執(zhí)行元件組成。其中,智能捕魚機(jī)器人捕魚籠裝置包括捕魚籠內(nèi)籠、捕魚籠外籠、旋轉(zhuǎn)門結(jié)構(gòu)。外籠上含有上下滑軌,與旋轉(zhuǎn)門的滑軌滾珠相配合;升沉艙含有柱塞泵,利用柱塞泵的吸水排水改變升沉艙含水量進(jìn)而改變自身重力,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的上浮下潛;而推進(jìn)器是利用螺旋槳槳葉撥水時(shí)的反作用力推動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。整個(gè)裝置由控制系統(tǒng)集中控制,將捕魚的捕捉與收集兩大主要功能集于一身,并加入了智能捕魚、自動(dòng)避障等功能提高工作效率。但是,受限于海洋捕撈距離的問(wèn)題,該類裝置需要在出海前放置于漁船上,然后到達(dá)目的地后將其投入于海中,再進(jìn)行魚類的捕獲。因此在此漁船的航行的過(guò)程中,該裝置并不能進(jìn)行捕魚工作,浪費(fèi)了航行時(shí)間,降低了捕魚效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,提供一種水下可吸附式捕魚機(jī)器人。本發(fā)明可以吸附在漁船底部,進(jìn)而在漁船航行過(guò)程還能夠進(jìn)行捕魚作業(yè),提高了捕魚效率。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案:水下可吸附式捕魚機(jī)器人,包括機(jī)器人主體,機(jī)器人主體前端設(shè)有探照燈和攝像頭;所述機(jī)器人主體上設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)端設(shè)有吸附機(jī)構(gòu);所述機(jī)器人主體兩側(cè)設(shè)有槍頭發(fā)射機(jī)構(gòu);所述機(jī)器人主體上設(shè)有推進(jìn)機(jī)構(gòu);所述吸附機(jī)構(gòu)包括包括吸附底板,吸附底板上設(shè)有多個(gè)吸附單元,吸附單元包括與吸附底板固定連接的吸盤固定座,吸盤固定座上對(duì)稱設(shè)置有方槽,方槽內(nèi)設(shè)置有波紋管,波紋管上端之間連接有吸盤滑塊;所述吸盤固定座上設(shè)有導(dǎo)向軸,導(dǎo)向軸與吸盤滑塊滑動(dòng)連接;所述導(dǎo)向軸穿過(guò)吸盤滑塊固定連接有吸嘴盤;所述吸盤滑塊上連接有多個(gè)吸盤連桿,吸盤連桿的另一端與吸嘴盤相連接;所述吸附底板上設(shè)有真空泵,真空泵經(jīng)管道與波紋管和吸嘴盤相連接。
3、上述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述吸盤固定座上套有吸盤套筒,吸盤套筒上設(shè)有容納吸盤滑塊的凹槽;所述吸附底板上設(shè)有電源箱。
4、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)上方設(shè)有轉(zhuǎn)軸底盤;所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的輸出端穿入轉(zhuǎn)軸底盤內(nèi)連接有第一轉(zhuǎn)盤,第一轉(zhuǎn)盤上設(shè)有凸柱;所述轉(zhuǎn)軸底盤內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二轉(zhuǎn)盤,第二轉(zhuǎn)盤上設(shè)有輪槽,輪槽與凸柱相配合;所述第二轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸向上穿過(guò)轉(zhuǎn)軸底盤與吸附底板相連接。
5、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述轉(zhuǎn)軸底盤上滑動(dòng)連接有槽輪擋板,槽輪擋板上設(shè)有滑動(dòng)槽,滑動(dòng)槽與第二轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸滑動(dòng)連接;所述轉(zhuǎn)軸底盤上設(shè)有位于槽輪擋板后端的皮筋,皮筋與槽輪擋板相接觸。
6、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述槍頭發(fā)射機(jī)構(gòu)包括槍頭電機(jī),槍頭電機(jī)的輸出端連接有第一錐齒輪;所述機(jī)器人主體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有收繩轉(zhuǎn)軸,收繩轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有第二錐齒輪,第二錐齒輪與第一錐齒輪外嚙合;所述收繩轉(zhuǎn)軸上滑動(dòng)連接有第一爪形收繩輪;所述收繩轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二爪形收繩輪,第二爪形收繩輪的爪形部與第一爪形收繩輪的爪形部相配合;所述機(jī)器人主體上設(shè)有收繩電機(jī),收繩電機(jī)的輸出端連接有第一搖桿,第一搖桿另一端與第一爪形收繩輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
7、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述機(jī)器人主體上設(shè)有槍頭發(fā)射架,槍頭發(fā)射架上設(shè)置有魚槍,魚槍內(nèi)端連接有槍頭繩子,槍頭繩子盤繞在第二爪形收繩輪上;所述魚槍側(cè)部設(shè)有發(fā)射卡塊;所述槍頭發(fā)射架上設(shè)有彈力繩,彈力繩抵觸在發(fā)射卡塊后端;所述槍頭發(fā)射架前端設(shè)有槍頭套筒;所述魚槍前端設(shè)有槍頭擋板;所述槍頭發(fā)射架上設(shè)有多個(gè)槍頭套筒固定彈簧。
8、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述槍頭發(fā)射架和第二爪形收繩輪之間設(shè)有第二舵機(jī),第二舵機(jī)的輸出端連接有第二搖桿,第二搖桿上滑動(dòng)連接有第三搖桿,第三搖桿連接有安全栓軸;所述機(jī)器人主體內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有扳機(jī);所述安全栓軸與扳機(jī)的后部相接觸;所述機(jī)器人主體內(nèi)設(shè)有第一舵機(jī),第一舵機(jī)的輸出端連接有第四搖桿,第四搖桿與扳機(jī)的前部相接觸;所述機(jī)器人主體內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有卡扣,卡扣后部與扳機(jī)的前部相接觸;所述卡扣上設(shè)有掛鉤彈簧,掛鉤彈簧的另一端與扳機(jī)相連接;所述魚槍后端設(shè)有弧槽,弧槽與卡扣相配合;所述機(jī)器人主體設(shè)有位于第一舵機(jī)前方的第三舵機(jī),第三舵機(jī)的輸出端連接有第五搖桿,第五搖桿位于卡扣且轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與卡扣接觸。
9、前述的水下可吸附式捕魚機(jī)器人,所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括第一螺旋槳、第二螺旋槳和第三螺旋槳;所述第一螺旋槳設(shè)置在機(jī)器人主體的上側(cè)且推進(jìn)方向向下;所述第二螺旋槳對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人主體的下部?jī)蓚?cè)且推進(jìn)方向分別朝向兩側(cè);所述第三螺旋槳設(shè)置在機(jī)器人主體的下部后側(cè)且推進(jìn)方向向前。
10、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
11、1、本發(fā)明在需找捕魚目標(biāo)時(shí),通過(guò)吸附機(jī)構(gòu)吸附在漁船底部,通過(guò)探照燈對(duì)攝像頭檢測(cè)方向補(bǔ)光,通過(guò)攝像頭搜損捕魚目標(biāo),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使本發(fā)明吸附在漁船底部時(shí)機(jī)器人主體能夠360°轉(zhuǎn)動(dòng),從而更好得在航行過(guò)程中尋找捕魚目標(biāo),找到捕魚目標(biāo)后,吸附機(jī)構(gòu)使機(jī)器人主體與漁船底部分離,通過(guò)推進(jìn)機(jī)構(gòu)緩慢靠近目標(biāo),然后通過(guò)槍頭發(fā)射機(jī)構(gòu)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行捕獵。吸附機(jī)構(gòu)要進(jìn)行吸附時(shí),通過(guò)真空泵往波紋管內(nèi)注入氣體,使得波紋管膨脹,從而使得波紋管上方的吸盤滑塊沿著導(dǎo)向軸上升,導(dǎo)向軸帶著吸盤連桿上升將吸嘴盤撐起,然后將吸嘴盤貼近吸附表面,真空泵將吸嘴盤內(nèi)的空氣吸走,實(shí)現(xiàn)吸附的功能。要脫離吸附時(shí),真空泵往吸嘴盤內(nèi)通入空氣,同時(shí)真空泵將波紋管內(nèi)的空氣吸走,使得波紋管收縮,從而使吸盤滑塊沿著導(dǎo)向軸下降,吸盤滑塊帶著吸盤欄桿向下將吸嘴盤的外圍翹起,實(shí)現(xiàn)脫離吸附的效果。由此,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在吸附漁船底部并隨著漁船進(jìn)行航行時(shí)能夠進(jìn)行捕魚作業(yè),提高了捕魚效率。
12、2、本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)第一轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),第一轉(zhuǎn)盤使得凸柱繞第一轉(zhuǎn)盤中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),凸柱在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)旋入輪槽內(nèi),從而帶動(dòng)第二轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)機(jī)器人主體轉(zhuǎn)動(dòng)的效果。當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)盤的凸柱旋入輪槽的同時(shí),槽輪擋板向后運(yùn)動(dòng),而凸柱嚙出輪槽的同時(shí),槽輪擋板會(huì)因?yàn)槠そ畹膹椥詣?shì)能而回彈至初始位置并重新將第二轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸卡住,以穩(wěn)定機(jī)器人主體的檢測(cè)方向,防止其因轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)不穩(wěn)定而造成搖擺。
13、3、本發(fā)明的槍頭發(fā)射機(jī)構(gòu)在魚槍發(fā)射前,將彈力繩抵觸在發(fā)射卡塊后端并儲(chǔ)存彈性勢(shì)能,安全栓軸將扳機(jī)抵住,魚槍的弧槽卡入卡扣中,此時(shí)卡扣卡入扳機(jī)的凹槽中并且通過(guò)掛鉤彈簧將兩部分連接,同時(shí)儲(chǔ)存彈性勢(shì)能,然后第一舵機(jī)帶動(dòng)第四搖桿轉(zhuǎn)動(dòng)將扳機(jī)扣下,卡扣會(huì)由于掛鉤彈簧瞬間釋放彈性勢(shì)能而瞬間脫離扳機(jī)的凹槽,此時(shí)魚槍也會(huì)由于彈力繩瞬間釋放彈性勢(shì)能而被瞬間推出,從而實(shí)現(xiàn)魚槍的瞬間發(fā)射,最后擊中魚類目標(biāo),在擊中魚類目標(biāo)后,為防止魚槍因魚的掙扎而被甩出,槍頭擋板會(huì)張開(kāi),進(jìn)而阻止了槍頭沿著刺中魚類的路徑滑出。在回收魚槍時(shí),收繩電機(jī)帶動(dòng)第一搖桿轉(zhuǎn)動(dòng),第一搖桿使得第一爪形收繩輪向著第二爪形收繩輪移動(dòng)并使第二爪形收繩輪的爪形部與第一爪形收繩輪的爪形部嚙合,然后槍頭電機(jī)帶動(dòng)第一錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),第一錐齒輪帶動(dòng)第二錐齒輪嚙合轉(zhuǎn)動(dòng),第二錐齒輪帶動(dòng)收繩轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),收繩轉(zhuǎn)軸通過(guò)第一爪形收繩帶動(dòng)第二爪形收繩輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)槍頭繩子盤繞在第二爪形收繩輪上將魚槍收回的效果。在魚槍收回的過(guò)程中,槍頭套筒為魚槍正確引導(dǎo)至槍頭發(fā)射架內(nèi)并實(shí)現(xiàn)正確復(fù)位。通過(guò)設(shè)置槍頭套筒固定彈簧補(bǔ)償魚槍進(jìn)入槍頭發(fā)射架后的徑向位移,并為其進(jìn)行緩沖。