CN210299064U - 一种智能投饵无人船装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能投饵无人船装置，包括船身、动力驱动***、投料***和智能控制***，所述动力驱动***根据智能控制***自主规划的线路进行巡航；投料***包括颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置，颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置均在智能控制***控制下实现定量投放。本实用新型可根据当前区域内水产的生长时期和水环境状态，设置待投放饵料的状态和重量，制定抛料范围；通过导航定位***自动规划航行路线，自主完成投饵作业。本实用新型可实现全自动完成投饵、喷药等作业，体积小，集成度高、智能化程度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及水产养殖的自动投饵装置研究领域，特别涉及一种智能投饵无人船装置。
背景技术
目前，大部分的水产养殖投饵投料、洒药等方式还处于全人工或半机械化的作业阶段。全人工的作业方式是指由人工依靠自身的经验进行撑船，同时对水塘进行洒药和投饵。而半机械化的作业方式是在船头安装一个投饵机，船尾安装一个挂机推进器，通过人工操作推进器使船按照一定的航线规划行进，在行进过程中，通过投饵机进行投饵撒料。
虽然经过技术的优化和改进，目前出现了少部分无人船进行自主投饵洒药的作业实例，但是应用情况并不乐观。并且很多的无人船并不能实现自主巡航，只能通过人工控制或者软件控制实现固定的航线，不具备定点投饵、最短路径规划、兼备洒药等功能。水产养殖投饵需要固定品质、固定数量、固定时间、固定地点，不同的水产养殖物具有不同的生活习性，而这样便很难控制这些固定因素，而且目前无人船的水产养殖应用技术并不成熟，无人船造价成本极高，与人工或者半人工的投饵、洒药方式相比，并不能有效的降低水产养殖户的人力物力成本，并且也不能实现大范围的推广，应用情况并不乐观，因此需要一款可以根据不同水产养殖品种对不同投喂方式要求而改变的自动巡航智能投饵无人船。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种智能投饵无人船装置，该装置可实现全自动完成投饵、喷药等作业，体积小，集成度高、智能化程度高。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种智能投饵无人船装置，包括船身、动力驱动***、投料***和智能控制***，所述动力驱动***根据智能控制***自主规划的线路进行巡航；投料***包括颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置，颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置均在智能控制***控制下实现定量投放。本实用新型可实现自动巡航，同时能够实现颗粒类和粉末类两种类型饵料的投放。
优选的，所述动力驱动***包括两个明轮和驱动电机，驱动电机用以带动明轮转动，驱动电机与智能控制***连接；两个明轮分别安装在无人船船身的左右两侧，每个明轮内部固定有若干块与轴心偏离一定角度的蹼板。采用明轮可以控制航速、防缠绕，保护水产。
优选的，所述颗粒类饵料投放装置包括颗粒料仓、称重仓和投料仓，颗粒类饵料存放在颗粒料仓中，螺杆送料器将颗粒类饵料从颗粒料仓运送到称重仓，称重仓底部设有重力传感装置，称重仓和投料仓之间通过滑轨相连，投料仓底部有带电动转盘的扇形出料口。通过该组合，可使无人船装置能够实现颗粒性饵料的精确投放。
更进一步的，所述螺杆送料器包括套管和螺杆电机，套管套接在螺杆电机的外部，倾斜放置，在套管的上下端各有一个缺口，下方缺口与颗粒料仓的底部缺口对应，上方缺口面向称重仓的上方。采用这种结构，可以将颗粒性饵料从下往上输送到称重仓进行称重，占用体积小。
更进一步的，所述称重仓为带隔板的开口容器，底板向两侧倾斜有一定角度，两侧有可控制开闭的阀门。便于在无人船左右两侧同时进行投饵。
优选的，所述粉末类饵料投放装置包括粉末投放电机、粉末料仓、星型喷粉机，粉末类饵料存放在粉末料仓中，星型喷粉机设置在粉末料仓的下方，包括外壳、星型转子、进料口、进风口、出料口和鼓风机，进料口与粉末料仓的底部相通，从进料口落下的粉末类饵料落到星型转子的扇叶之间，进风口和出料口分别设置在外壳的两侧，鼓风机与进风口相连；粉末投放电机驱动星型转子转动。通过该结构，粉末投放电机可控制星型转子转动的速率，进而可使无人船装置能够实现粉末性饵料的精确投放。
更进一步的，所述粉末类饵料投放装置还包括一气动冲击锤，气动冲击锤设置在粉末料仓的外部。使粉末类饵料能够更好的落入到进料口。
优选的，所述智能投饵无人船装置还设有施药***，所述施药***包括若干个药水仓和施药泵，施药泵将药水仓中的药水投射到无人船的两侧。由于药水需要一定的发酵时间，所以设置多个药水仓可交替使用。
更进一步的，所述施药泵采用气动隔膜泵。具有输出准确的优点。
优选的，所述船身两侧设有浮筒。从而可提高负载能力。
优选的，所述智能投饵无人船装置上设有图像监控模块，图像监控模块与智能控制***相连，智能控制***通过无线传输模块与远程的控制终端相连。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
本实用新型不仅弥补了当前市面上大部分装置无法自主规划路线、无法智能投饵的缺陷，还可以针对水产的生长时期和水环境状态投食不同状态和不同重量的饵料，并且自主制定抛料、施药范围，通过GPS导航定位***自动规划航行路线，自主完成投饵、喷药等作业，经济实用、控制简单可靠、操作灵活、制造成本低。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。
图2是本实用新型实施例颗粒类饵料投放装置的结构示意图。
图3是本实用新型实施例星型喷粉机结构示意图。
图中所示：1-船身，2-明轮，3-蹼板，4-驱动电机，5-颗粒料仓，6-螺杆送料器，7-称重仓，8-投料仓，9-星型喷粉机，10-粉末料仓，11-药水仓，12-电控箱，13-阀门，14-滑轨，15-电动转盘，16-下方缺口，17-上方缺口，18-出料口，19-进风口，20-星型转子，21-进料口。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
本实用新型提供了一种智能投饵无人船装置，该装置可用于水产养殖，可实现自主巡航，自动投饵，且投放的饵料可有颗粒类和粉末类等两种形式，同时还可以携带药水，在巡航过程中进行自主施药。
如图1-3所示，本实施例一种智能投饵无人船装置，包括船身1、动力驱动***、投料***、施药***和智能控制***，下面结合附图对各个部分进行具体的说明。
本实施例中，船身1采用PPR(Polypropylene Random，无规共聚聚丙烯)板材，具有重量轻、造价低的优点。其两侧设有浮筒，从而可提高负载能力。
本实施例中，动力驱动***包括两个明轮2和驱动电机4，两个明轮2分别安装在无人船船身1的左右两侧，明轮驱动的优势在于转弯半径小、防缠绕，低速旋转可以有效防止鱼苗被高速旋转螺旋桨激起的涡流卷死。驱动电机4可以采用一台，也可以采用两台，安装在船身1的内部的电控箱12内，与明轮2通过连接杆连接，用于驱动左右两个明轮进行转动，通过调节明轮的转速可控制无人船的行进速度，通过左右两个明轮的差速，可实现转向等。驱动电机4与智能控制***连接，由智能控制***控制。
每个明轮2内部固定有8块与轴心偏离一定角度的蹼板3。采用明轮可以控制航速、防缠绕，保护水产。
本实施例中，颗粒类饵料投放装置包括颗粒料仓5、称重仓7和投料仓8，颗粒类饵料存放在颗粒料仓5中，同样的，颗粒料仓5采用PPR板材，为了加工方便，设计成上方开口的类长方体容器，且底面装设有一个缺口。螺杆送料器6用于将颗粒类饵料从颗粒料仓5运送到称重仓7，如图2所示，该螺杆送料器6包括套管和螺杆电机，套管套接在螺杆电机的外部，倾斜放置，在套管的上下端各有一个缺口，下方缺口16与颗粒料仓5的底部缺口对应，上方缺口面向称重仓7的上方。通电后，颗料料仓5内的颗粒型鱼饵从下方缺口16处进入螺杆送料器6，随着螺杆送料器6内的螺杆电机转动，颗粒型鱼饵往上升至上方缺口17并掉入称重仓7。称重仓7为一个小型带隔板的长方体开口容器，底板向两侧倾斜有一定角度，两侧有可控制开闭的阀门13，称重仓7的底部设有重力传感装置。上述阀门13由智能控制***进行控制开闭，重力传感装置与智能控制***相连，用于将当前投放饵料的重量信息发送到智能控制***。投料仓8安装在称重仓7的两侧，是两个小型长方体容器，称重仓7和投料仓8之间通过滑轨14相连，投料仓8底部有带电动转盘15的扇形出料口。
如图2所示，称重仓7底部设有重力传感装置，计重***的原理为根据首次投放鱼苗重量或者前一日的存塘鱼重计算出当日的饲料投放总量。确定当日投放次数后计算出每次巡航投放鱼料的总量，每次巡航所用时间由软件计算得出，因此确定出整个巡航过程中的投料频率，再由重力传感装置准确控制每次投料重量并记录，由此形成一个闭环的负反馈调节，保证投料量准确可控。
本实施例中，粉末类饵料投放装置包括粉末投放电机、粉末料仓10、星型喷粉机9，如图3所示，粉末类饵料存放在粉末料仓10中，粉末料仓10安装在船体的最前方，是一个开口椎体，星型喷粉机9设置在粉末料仓10的下方，粉末料仓10外部安装有气动冲击锤。星型喷粉机9包括外壳、星型转子20、进料口21、进风口19、出料口18和鼓风机。进料口21与粉末料仓10的底部相通，从进料口落下的粉末类饵料落到星型转子20的扇叶之间，进风口19和出料口18分别设置在外壳的两侧，鼓风机与进风口19相连；粉末投放电机驱动星型转子20转动。出料口18连接有通向船体两侧的塑料管道。实际应用时，星型转子20可设置七片扇叶，将空间均分为八份，其中每份的容积为0.125L，通过粉末投放电机可以控制星型转子20的旋转速率，从而使无人船装置能够实现粉末性饵料的精确投放。
本实施例中，施药***包括2个药水仓11和气动隔膜泵，药水仓11分别放置在无人船的中部和无人船的尾部。之所以设置2个药水仓11，原因是考虑药水需要5-7天的发酵过程，两个药水仓11可以交替使用，并且能够协助无人船的中心稳定在中心较小的范围内。
本实施例中，智能控制***集中放置在电控箱中，放置在尾部药水仓11的上方。用于对无人船的手动或自动控制，智能投饵无人船装置通过远端设备程序或遥控器进行控制，实现无人船的自主航行或根据手动操作改变航向被动航行。另外，在智能投饵无人船装置上设有摄像头等图像监控模块，用于辅助观测。智能控制***可以实现自主巡航控制、数据采集分析处理、数据与图像传输等功能。
在采用本实施例所述智能投饵无人船装置进行智能投饵时，可采用下述方法：
S1：物资准备，根据鱼生长周期的不同，确定投放颗粒类还是粉末类的饵料。如可以投喂粉末类饵料和直径大小0.5mm～10mm的颗粒类饵料，渔场工作人员将粉末类饵料放进粉末料仓10，将颗粒类饵料放进颗粒料仓5。另外，如需要同时进行施药，则将配置药水的原料或现成药剂放进药水仓11。
S2：通电运行，电控箱12内的智能控制***根据鱼塘的大小形状，以及投喂鱼的品种和投喂时期的不同进行轨迹规划，然后按照轨迹自主投放。其中，进行粉末类饵料投放时，是控制星型转子20的旋转速率，从而实现对投饵量精确控制；进行颗粒类饵料投放时，是通过螺杆送料器6将颗粒料仓5内的颗粒类饵料往上送，掉入称重仓7，称重后饵料再从滑轨14落入投料仓8，通过电动转盘15的快速转动将颗粒型饵料甩出；施药则是通过气动隔膜泵，可以投出溶质不溶的浑浊液。
S3：运行结束，船会自动回到岸边的充电口，可以人工或者自动进行充电。不用拆卸电池，且有助于提高电池的使用寿命。
如需要进行多次投料或者施药，根据首次投放鱼苗重量或者前一日的存塘鱼重计算出当日的饲料投放总量；确定当日投放次数后计算出每次巡航投放鱼料的总量，计算出每次巡航所用时间，因此确定出整个巡航过程中的投料频率。在每次巡航过程中，对投料量均进行记录，形成一个闭环的负反馈调节，保证总投料量准确可控。
本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能投饵无人船装置，其特征在于，包括船身、动力驱动***、投料***和智能控制***，所述动力驱动***根据智能控制***自主规划的线路进行巡航；投料***包括颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置，颗粒类饵料投放装置和粉末类饵料投放装置均在智能控制***控制下实现定量投放。
2.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述动力驱动***包括两个明轮和驱动电机，驱动电机用以带动明轮转动，驱动电机与智能控制***连接；两个明轮分别安装在无人船船身的左右两侧，每个明轮内部固定有若干块与轴心偏离一定角度的蹼板。
3.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述颗粒类饵料投放装置包括颗粒料仓、称重仓和投料仓，颗粒类饵料存放在颗粒料仓中，螺杆送料器将颗粒类饵料从颗粒料仓运送到称重仓，称重仓底部设有重力传感装置，称重仓和投料仓之间通过滑轨相连，投料仓底部有带电动转盘的扇形出料口。
4.根据权利要求3所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述螺杆送料器包括套管和螺杆电机，套管套接在螺杆电机的外部，倾斜放置，在套管的上下端各有一个缺口，下方缺口与颗粒料仓的底部缺口对应，上方缺口面向称重仓的上方。
5.根据权利要求3所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述称重仓为带隔板的开口容器，底板向两侧倾斜有一定角度，两侧有可控制开闭的阀门。
6.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述粉末类饵料投放装置包括粉末投放电机、粉末料仓、星型喷粉机，粉末类饵料存放在粉末料仓中，星型喷粉机设置在粉末料仓的下方，包括外壳、星型转子、进料口、进风口、出料口和鼓风机，进料口与粉末料仓的底部相通，从进料口落下的粉末类饵料落到星型转子的扇叶之间，进风口和出料口分别设置在外壳的两侧，鼓风机与进风口相连；粉末投放电机驱动星型转子转动。
7.根据权利要求6所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述粉末类饵料投放装置还包括一气动冲击锤，气动冲击锤设置在粉末料仓的外部。
8.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述智能投饵无人船装置还设有施药***，所述施药***包括若干个药水仓和施药泵，施药泵将药水仓中的药水投射到无人船的两侧。
9.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述船身两侧设有浮筒。
10.根据权利要求1所述的智能投饵无人船装置，其特征在于，所述智能投饵无人船装置上设有图像监控模块，图像监控模块与智能控制***相连，智能控制***通过无线传输模块与远程的控制终端相连。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110235837A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-09-17 | 广州市极臻智能科技有限公司 | 一种智能投饵无人船装置及其智能投饵方法 |
| CN117770187A (zh) * | 2023-12-28 | 2024-03-29 | 江苏丰能海服科技有限公司 | 一种用于海上巡检与养殖的施肥施药用无人船 |
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- 2019-07-16 CN CN201921110438.XU patent/CN210299064U/zh active Active
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Legal Events
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Denomination of utility model: An intelligent device for feeding unmanned ship Effective date of registration: 20201021 Granted publication date: 20200414 Pledgee: Bank of Guangzhou Co.,Ltd. xingangzhong sub branch Pledgor: GUANGZHOU JIZHEN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2020440000326 |
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Date of cancellation: 20211126 Granted publication date: 20200414 Pledgee: Bank of Guangzhou Co.,Ltd. xingangzhong sub branch Pledgor: GUANGZHOU JIZHEN INTELLIGENT TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2020440000326 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: An intelligent baiting unmanned ship device Effective date of registration: 20220303 Granted publication date: 20200414 Pledgee: Development Zone sub branch of Bank of Guangzhou Co.,Ltd. Pledgor: GUANGZHOU JIZHEN INTELLIGENT TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022980002152 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230328 Granted publication date: 20200414 Pledgee: Development Zone sub branch of Bank of Guangzhou Co.,Ltd. Pledgor: GUANGZHOU JIZHEN INTELLIGENT TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2022980002152 |
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