CN112544577A - 一种海参捕捞机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海参捕捞机器人，属于水下捕捞设备技术领域。它解决了海参捕捞效率低等技术问题。本海参捕捞机器人包括机体，机体内具有收集舱和蓄水腔且设有与蓄水腔相通的储气瓶，机体下侧开有与蓄水腔相通的流水孔和设有若干个与海底相接的支撑爪，流水孔上设有能自动开关的孔盖，机体的一端设有照明灯和能够自动识别海参的摄像头，机体的两侧均设有能够摆动的螺旋桨和动作灵活的机械手，机械手的端部具有能够控制海参的抓盘和能够将抓盘内的海参吸入收集舱内的软管，机体另一端设有能将收集舱内的海参输送至船舶上的传输管。本发明中摄像头和照明灯设置能快速锁定海底的海参，机械手的结构能快速捕捞海参，从而提高了海参捕捞的效率。

Description

一种海参捕捞机器人

技术领域

本发明属于水下捕捞设备技术领域，涉及一种海参捕捞机器人。

背景技术

目前，海参捕捞普遍是利用人工进行的，工作繁琐且强度较大，由于海底情况不明，可能会出现各种情况，所以捕参员是一个高薪同时高危的职业；捕参员潜入海底，找寻海参并逐个拾取装入网袋，这种捕捞方式不但效率低，而且较低的海水温度、较大的水下压强和恶劣的水底环境等因素都会对人的身体造成一定的危害，随着科技的发展，海参捕捞设备随之出现，捕捞设备逐渐代替人工下海捕捞，降低了捕参员的工作强度。

我国专利(公告号：CN212014153U；公告日：2020-11-27)公开了一种全新海参捕捞机器人，其特征在于，包括海参吸纳仓，海参吸纳仓一端设置有海参捕捞装置，海参吸纳仓另一端设置有数控箱；海参捕捞装置包括第一驱动电机，第一驱动电机上设置第一固定块，第一固定块侧面设置有第二驱动电机，第二驱动电机上设置有第二固定块，第二固定块下表面设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆下端设置有第三固定块，第三固定块下表面设置有机械手组件，机械手组件包括第三驱动电机，第三驱动电机上设置有丝杆，丝杆上设置有丝杆套筒，丝杆下端设置有轴承，轴承上设置有圆板基座，圆板基座上设置有活动爪组件，活动爪组件包括固定板条，固定板条一端固定在圆板基座外沿，另一端铰接有活动杆，活动杆上端铰接有V型连接架，V型连接架上端与丝杆套筒固定连接。

上述专利文献公开的全新海参捕捞机器人中寻找海参的过程比较麻烦，并且仅海参吸纳仓的一端设有活动爪组件，捕捞效率较低。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种海参捕捞机器人，本发明所要解决的技术问题是：如何提高海参的捕捞效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种海参捕捞机器人，包括机体，其特征在于，所述机体内具有收集舱和蓄水腔且设有与所述蓄水腔相通的储气瓶，所述机体下侧开有与所述蓄水腔相通的流水孔和设有若干个与海底相接的支撑爪，所述流水孔上设有能自动开关的孔盖，所述机体的一端设有照明灯和能够自动识别海参的摄像头，所述机体的两侧均设有螺旋桨和动作灵活的机械手，所述螺旋桨上连接有能定位且能使其摆动的驱动件，所述机械手的端部具有能够控制海参的抓盘和能够将所述抓盘内的海参吸入所述收集舱内的软管，所述机体的另一端设有能将所述收集舱内的海参输送至船舶上的传输管。

其工作原理如下：本技术方案利用潜水艇原理，通过储气瓶向蓄水腔内充气及流水孔的进出水，使本海参捕捞机器人能位于海上、海中和海底，螺旋桨为本海参捕捞机器人在海中的活动提供了动力，驱动件能使螺旋桨转动，在本海参捕捞机器人遇到复杂的海底地形或者压力较大时也能在海中正常的活动，设置照明灯和能自动识别海参的摄像头可以快速锁定海底的海参，之后由摄像头反馈给船舶上的工作人员进行二次识别，从而提高了海参的寻找及识别的速度，在寻找到海参时，机械手活动能使其端部的抓盘罩在海参上，防止海参逃跑，软管能将抓盘内的海参快速吸入机体的收集舱内，因此本海参捕捞机器人的捕捞效率是相当高的，在收集舱内的海参达到一定量时，再通过传输管输送到船舶上即可。

在上述的海参捕捞机器人中，所述机械手包括转动连接在所述机体一侧的活动杆一，所述活动杆一远离所述机体的一端设有万向球座一且该端连接有活动杆二，所述活动杆二的一端设有能嵌入所述万向球座一内的第一万向球，所述活动杆二的另一端设有万向球座二且该端连接有活动杆三，所述活动杆三的一端设有能嵌入所述万向球座二内的第二万向球，所述抓盘固定在所述活动杆三的另一端，所述软管的一端位于所述抓盘内，所述活动杆一、活动杆二和活动杆三上均设有能控制其动作的调节件。活动杆一、活动杆二、活动杆三以及调节件的设置，使机械手能够灵活动作，从而提高了本机器人捕捞海参的效率。

在上述的海参捕捞机器人中，所述抓盘包括呈圆柱体形的连接座和若干个呈弧形的卡爪，所述连接座的一端固定所述活动杆三上，若干个所述卡爪周向间隔分布在所述连接座的另一端外沿且所述卡爪的一端固定在所述连接座该端，所述卡爪的另一端朝所述连接座外侧向远离所述连接座端面的方向延伸，所述软管一端位于所述连接座固设有所述卡爪的一端中部，所述软管分别穿设在所述活动杆一、活动杆二、活动杆三以及连接座内且另一端位于所述收集舱的内壁上。在发现海参后，抓盘能将海参罩在海底，卡爪能阻挡海参逃跑，卡爪的结构使抓盘内供海参活动的范围较大，可防止在抓盘罩住海参时使其受伤，进而影响海参品质。

在上述的海参捕捞机器人中，所述机体的下侧固设有竖向的支撑杆，所述支撑爪包括呈圆饼状的连接块和数个呈弧形的爪杆，所述支撑杆的下端与所述连接块上侧相固接，所述连接块的外周下侧具有向外延伸的环形凸台，数个所述爪杆均匀间隔分布在所述环形凸台的外周，所述卡爪的一端内侧固定在所述环形凸台的外周面上，所述爪杆的另一端朝向所述环形凸台外侧下方延伸。在海参捕捞机器人位于海底时，爪杆与海底相接的一端能伸入海底的泥沙内，从而提高本海参捕捞机器人在海底捕捞时的稳定性。

在上述的海参捕捞机器人中，所述螺旋桨和所述驱动件的数量均为四个，所述机体的下侧固设有两个平行间隔分布的固定杆，所述固定杆的两端分别穿出所述机体的两侧且端部均开有定位孔，四个所述驱动件分别设置在相应的所述定位孔内且每个所述定位孔内均穿设有定位杆，所述定位杆的一端位于所述定位孔内且与所述驱动件相连，所述驱动件能使所述定位杆在所述定位孔内周向转动，所述定位杆的另一端穿出所述定位孔且该端固设有所述螺旋桨。四个螺旋桨能为海参捕捞机器人提供足够的动力，并且利用驱动件使定位杆在定位孔内转动非常顺畅，螺旋桨转动的角度也非常精确，从而提高了本海参捕捞机器人在海底活动的灵活度。

在上述的海参捕捞机器人中，两个所述固定杆下侧固设有矩形框架，所述支撑爪的数量为四个，四个所述支撑爪分别设置在所述矩形框架下侧的四个转角处。矩形框架的设置和四个支撑爪的位置，使本海参捕捞机器人在海底时机体受力较为均匀，从而机体的稳定性较高。

在上述的海参捕捞机器人中，所述摄像头的数量为三个，其中一个所述摄像头位于所述机体设有所述照明灯的一端，另外两个所述摄像头分别设置在所述机体的两侧。设置三个摄像头使本海参捕捞机器人能够大面积寻找海参，为提高海参的捕捞效率提供有利条件。

在上述的海参捕捞机器人中，所述收集舱的舱口位于所述机体的上侧，所述机体上侧还设有能够封闭所述收集舱舱口的舱盖。设置舱盖便于在捕捞结束后清理收集舱以及便于检修收集舱内的设备和零部件。

在上述的海参捕捞机器人中，所述收集舱内设有用于分离海参和杂物且能将杂物从所述流水孔导出的离心泵。离心泵能将由软管进入收集舱内的海参、杂质及海水分离开，将海参留在收集舱内，使海水及杂质由流水孔导出机体，从而提高导入船舶后处理的效率。

在上述的海参捕捞机器人中，所述蓄水腔的数量为两个，两个所述蓄水腔分别设置在所述机体内的所述收集舱的两侧，每个所述蓄水腔的下侧腔壁上均开有与所述机体下侧相通的流水孔。设置两个蓄水腔能提高海参捕捞机器人的稳定性和在海中上浮、下沉的能力。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明中利用潜水艇原理，使机体能上浮或下沉，螺旋桨和驱动件为本海参捕捞机器人在海中活动提供了动力，照明灯和具有自动识别海参功能的摄像头的设置以及工作人员通过摄像头能对其进行的二次识别，使寻找海参的效率和准确度都得到了提高，从而提高了海参的捕捞效率。

2、本发明中机械手的结构以及调节件的设置，使机械手的灵活性较高，因此，机械手能快速定位海参和捕捞海参，从而提高海参的捕捞效率。

3、本发明中支撑爪能定位和保护机体，提高海参捕捞机器人在海底的稳定性。

附图说明

图1是本海参捕捞机器人的立体结构示意图。

图2是本海参捕捞机器人中机体的结构示意图一。

图3是本海参捕捞机器人中机体的结构示意图二。

图4是本海参捕捞机器人中机体的剖视图。

图5是本海参捕捞机器人中机械手的结构示意图。

图6是本海参捕捞机器人中支撑爪的结构示意图。

图中，1、机体；11、收集舱；11a、舱盖；12、蓄水腔；13、流水孔；13a、孔盖；14、支撑杆；15、固定杆；15a、定位孔；16、矩形框架；2、储气瓶；3、支撑爪；31、连接块；31a、环形凸台；32、爪杆；4、照明灯；5、摄像头；6、螺旋桨；7、机械手；71、抓盘；71a、连接座；71b、卡爪；72、软管；73、活动杆一；73a、万向球座一；74、活动杆二；74a、第一万向球；74b、万向球座二；75、活动杆三；75a、第二万向球；8、传输管；9、定位杆；10、离心泵。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图6所示，本实施例中的海参捕捞机器人包括机体1，机体1上端开有收集舱11且设有能封闭收集舱11舱口的舱盖11a，机体1内位于收集舱11的两侧各具有一个蓄水腔12，收集舱11内一端设有与两个蓄水腔12相通的储气瓶2，两个蓄水腔12的下侧腔壁上均开有与机体1下侧相通的流水孔13，机体1下侧具有流水孔13的位置均设有能自动开关的孔盖13a，收集舱11的另一端设有与两个蓄水腔12相通的离心泵10，机体1一端中部设有照明灯4和一个具有自动识别海参功能的摄像头5，机体1的两侧各设有一个具有自动识别海参功能的摄像头5、两个间隔设置的螺旋桨6和两个间隔设置的机械手7，机械手7包括活动杆一73、活动杆二74、活动杆三75和抓盘71，活动杆一73的一端转动连接在机体1一侧且另一端设有万向球座一73a，活动杆二74的一端设有嵌设在万向球座一73a内的第一万向球74a且另一端设有万向球座二74b，活动杆三75的一端设有能嵌入万向球座二74b内的第二万向球75a，抓盘71包括呈圆柱体形设置的连接座71a和若干个呈弧形的卡爪71b，连接座71a的一端固定在活动杆三75的另一端，若干个卡爪71b周向间隔分布在连接座71a的另一端边沿且卡爪71b的一端固定在连接座71a该端边沿上，卡爪71b的另一端朝向连接座71a外侧远离活动杆三75的方向延伸，连接座71a上固设有卡爪71b的一端中部设有能将卡爪71b罩住的海参吸入收集舱11内的软管72，软管72一端位于若干个卡爪71b内，软管72穿设在连接座71a、活动杆三75、活动杆二74和活动杆一73上，软管72的另一端位于收集舱11的内壁上，活动杆一73、活动杆二74和活动杆三75上均设有能控制其动作的调节件，调节件为驱动电机、电动伸缩杆和调节杆的组合，调节杆一端铰接在活动杆上且另一端与伸缩杆的一端相连，伸缩杆的另一端与驱动电机的输出轴相连，驱动电机则固定在与相应活动杆相连的零部件上，机体1的另一端还设有能将收集舱11内的海参输送至船舶上的传输管8。

进一步的，如图2至图6所示，机体1的下侧设有两个平行间隔分布的固定杆15，固定杆15的两端分别伸出机体1两侧且均开有定位孔15a，每个定位孔15a内均设有驱动件且穿设有定位杆9，定位杆9的一端位于定位孔15a内且与相应的驱动件相连，定位杆9的另一端伸出定位孔15a且固设有螺旋桨6，驱动件为能带动定位杆9在定位孔15a内周向转动的驱动电机，两个固定杆15的下侧固设有矩形框架16，每个矩形框架16下侧的转角处均设有一个支撑爪3，支撑爪3包括呈圆饼状的连接块31和数个呈圆弧状的爪杆32，机体1下侧位于每个支撑爪3的正上方均固设有一个竖向的支撑杆14，支撑杆14的下端固设在连接块31上侧，连接块31的外周下侧具有向外延伸的环形凸台31a，数个爪杆32周向间隔分布在环形凸台31a外周且一端内侧均固定在环形凸台31a的外周面上，爪杆32的另一端朝向连接块31外侧向下延伸。

机体1内设有蓄电池，蓄电池为照明灯4、摄像头5以及驱动件和调节件等供电，摄像头5设有海参自动识别***使其具有海参自动识别的功能，通过照明灯4来照亮前方，利用潜水艇原理，当F>G时，本海参捕捞机器人漂浮在海面上航行，F＝G时悬浮，本海参捕捞机器人可在水中航行；当F<G时，本海参捕捞机器人下沉至海底，若在下沉时阻力比较大，则利用驱动件使四个螺旋桨6与水平面呈一定角度航行下沉，上浮同上，当在目标地时，利用四个支撑爪3支撑地面，机械手7活动使抓盘71控制行动缓慢的海参，利用软管72迅速将其吸进收集舱11内，当收集舱11内存量到达一定程度时，通过离心泵10分离海参与杂物，杂物由流水孔13导出，海参由传输管8传送到船上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种海参捕捞机器人，包括机体(1)，其特征在于，所述机体(1)内具有收集舱(11)和蓄水腔(12)且设有与所述蓄水腔(12)相通的储气瓶(2)，所述机体(1)下侧开有与所述蓄水腔(12)相通的流水孔(13)和设有若干个与海底相接的支撑爪(3)，所述流水孔上设有能自动开关的孔盖(13a)，所述机体(1)的一端设有照明灯(4)和能够自动识别海参的摄像头(5)，所述机体(1)的两侧均设有螺旋桨(6)和动作灵活的机械手(7)，所述螺旋桨(6)上连接有能定位且能使其摆动的驱动件，所述机械手(7)的端部具有能够控制海参的抓盘(71)和能够将所述抓盘(71)内的海参吸入所述收集舱(11)内的软管(72)，所述机体(1)的另一端设有能将所述收集舱(11)内的海参输送至船舶上的传输管(8)。

2.根据权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述机械手(7)包括转动连接在所述机体(1)一侧的活动杆一(73)，所述活动杆一(73)远离所述机体(1)的一端设有万向球座一(73a)且该端连接有活动杆二(74)，所述活动杆二(74)的一端设有能嵌入所述万向球座一(73a)内的第一万向球(74a)，所述活动杆二(74)的另一端设有万向球座二(74b)且该端连接有活动杆三(75)，所述活动杆三(75)的一端设有能嵌入所述万向球座二(74b)内的第二万向球(75a)，所述抓盘(71)固定在所述活动杆三(75)的另一端，所述软管(72)的一端位于所述抓盘(71)内，所述活动杆一(73)、活动杆二(74)和活动杆三(75)上均设有能控制其动作的调节件。

3.根据权利要求2所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述抓盘(71)包括呈圆柱体形的连接座(71a)和若干个呈弧形的卡爪(71b)，所述连接座(71a)的一端固定所述活动杆三(75)上，若干个所述卡爪(71b)周向间隔分布在所述连接座(71a)的另一端外沿且所述卡爪(71b)的一端固定在所述连接座(71a)该端，所述卡爪(71b)的另一端朝所述连接座(71a)外侧向远离所述连接座(71a)端面的方向延伸，所述软管(72)一端位于所述连接座(71a)固设有所述卡爪(71b)的一端中部，所述软管(72)分别穿设在所述活动杆一(73)、活动杆二(74)、活动杆三(75)以及连接座(71a)内且另一端位于所述收集舱(11)的内壁上。

4.根据权利要求1或2或3所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述机体(1)的下侧固设有竖向的支撑杆(14)，所述支撑爪(3)包括呈圆饼状的连接块(31)和数个呈弧形的爪杆(32)，所述支撑杆(14)的下端与所述连接块(31)上侧相固接，所述连接块(31)的外周下侧具有向外延伸的弧形凸台(31a)，数个所述爪杆(32)均匀间隔分布在所述弧形凸台(31a)的外周，所述卡爪(71b)的一端内侧固定在所述弧形凸台(31a)的外周面上，所述爪杆(32)的另一端朝向所述弧形凸台(31a)外侧下方延伸。

5.根据权利要求1或2或3所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述螺旋桨(6)和所述驱动件的数量均为四个，所述机体(1)的下侧固设有两个平行间隔分布的固定杆(15)，所述固定杆(15)的两端分别穿出所述机体(1)的两侧且端部均开有定位孔(15a)，四个所述驱动件分别设置在相应的所述定位孔(15a)内且每个所述定位孔(15a)内均穿设有定位杆(9)，所述定位杆(9)的一端位于所述定位孔(15a)内且与所述驱动件相连，所述驱动件能使所述定位杆(9)在所述定位孔(15a)内周向转动，所述定位杆(9)的另一端穿出所述定位孔(15a)且该端固设有所述螺旋桨(6)。

6.根据权利要求5所述的海参捕捞机器人，其特征在于，两个所述固定杆(15)下侧固设有矩形框架(16)，所述支撑爪(3)的数量为四个，四个所述支撑爪(3)分别设置在所述矩形框架(16)下侧的四个转角处。

7.根据权利要求1或2或3所述海参捕捞机器人，其特征在于，所述摄像头(5)的数量为三个，其中一个所述摄像头(5)位于所述机体(1)设有所述照明灯(4)的一端，另外两个所述摄像头(5)分别设置在所述机体(1)的两侧。

8.根据权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述收集舱(11)的舱口位于所述机体(1)的上侧，所述机体(1)上侧还设有能够封闭所述收集舱(11)舱口的舱盖(11a)。

9.根据权利要求1或8所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述收集舱(11)内设有用于分离海参和杂物且能将杂物从所述流水孔(13)导出的离心泵(10)。

10.根据权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于，所述蓄水腔(12)的数量为两个，两个所述蓄水腔(12)分别设置在所述机体(1)内的所述收集舱(11)的两侧，每个所述蓄水腔(12)的下侧腔壁上均开有与所述机体(1)下侧相通的流水孔(13)。

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