[發明專利]一種基于螺旋槳驅動的海參捕撈機器人

有效

• 申請號: 201610079028.8
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105684997B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 于復生;國海芝;國洪云;張國海;沈孝芹;李海禎;齊國強;王波;李歡歡;程啟良
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: A01K80/00
• 分類號: A01K80/00;B63C7/20
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 趙玉珍

技術領域

本發明涉及一種基于螺旋槳驅動的海參捕撈機器人，具體地說是采用了螺旋槳驅動，帶有機器視覺進行位置檢測以及采用多個電機構成的多自由度海參抓取機械手的一種可潛水捕撈海參的設備，屬于海洋捕撈設備領域。

背景技術

海參，屬海參綱(Holothuroidea)，是生活在海邊至8000米的海洋棘皮動物，距今已有六億多年的歷史，海參以海底藻類和浮游生物為食。海參全身長滿肉刺，廣布于世界各海洋中。我國南海沿岸種類較多，約有二十余種海參可供食用，海參同人參、燕窩、魚翅齊名，是世界八大珍品之一。海參不僅是珍貴的食品，也是名貴的藥材。據《本草綱目拾遺》中記載：海參，味甘咸，補腎，益精髓，攝小便，壯陽療痿，其性溫補，足敵人參，故名海參。海參具有提高記憶力、延緩性腺衰老，防止動脈硬化以及抗腫瘤等作用。隨著海參價值知識的普及，海參逐漸進入百姓餐桌。

目前，我國海參多靠人工養殖。人工養殖的海參一般在水深1.5-15米的海水中，分為池養和海養。池養海參水深較淺，在收獲時可通過放水的方法來拾??；而海養的海參的收獲主要靠人工下去捕撈。由于海參夏眠，因此海參的捕撈只能是春捕和秋捕，而無論春捕還是秋捕，此時海水都很冷，甚至春捕的水溫在零度以下，對捕撈者的身體造成極大的傷害。因此，在海參捕撈方面，迫切需要一種自動化的設備，可替代人工入水捕撈，但是目前缺乏該類設備。

發明內容

針對上述不足，本發明提供了一種基于螺旋槳驅動的海參捕撈機器人。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種基于螺旋槳驅動的海參捕撈機器人，是由拖纜、上蓋、氣囊、殼體、螺旋槳旋轉電機、螺旋槳、下端口、內部總成和機外CCD組成的，其特征在于：上蓋安裝在殼體的上端，拖纜位于機器人上部的中間，連接機內部件，并通過上蓋的中孔穿出，上延至船上操作平臺；八個氣囊安裝在殼體外部的八個角上，螺旋槳旋轉電機安裝在殼體外面的中間，螺旋槳安裝在螺旋槳旋轉電機的輸出法蘭上，四只機外CCD安裝在殼體四個面下端的中間，下端口安裝在殼體的下部，內部總成安裝在殼體的內部；

所述內部總成是由手爪組件、底盤、調節氣缸、海參筐、鏈輪支架、鏈輪、傳送帶、袋扣、海參袋和鏈輪電機組成的，帶有孔洞的海參袋靠袋扣固定在海參筐的四個內壁面上，以盛放捕撈的海參；鏈輪支架與海參筐固定在一起并嵌套式安裝在機器人的殼體內部；十二個鏈輪安裝在鏈輪支架上，鏈輪上安裝有傳送帶，鏈輪靠鏈輪電機帶動，八只鏈輪電機安裝在鏈輪支架上；四只調節氣缸分布在海參筐的四個角上，并安裝在底盤的上方，手爪組件安裝在底盤的下方；

所述的手爪組件是由盤狀旋轉電機、手爪旋轉盤、橫向移動齒條、導軌、滑塊、滑塊上板、橫向齒輪、橫向移動電機、手爪旋轉電機、手爪支架、導桿、手爪伸縮電機、手爪伸縮齒輪、手爪開合電機、手爪開合螺母、手指聯桿、手爪CCD、手指和手爪底座組成的，所述的手爪支架的前端有開口，后端有安裝法蘭，內部側面有兩條支架齒條；所述手爪底座是由骨架、聯桿安裝耳板、聯桿轉軸、電機安裝耳板、導孔和開合電機法蘭組成的；盤狀旋轉電機的底部安裝在內部總成的底盤的下部，盤狀旋轉電機的前端安裝有手爪旋轉盤，盤狀旋轉電機可帶動手爪旋轉盤及安裝在手爪旋轉盤上的物體旋轉；導軌安裝在手爪旋轉盤下端的中間，滑塊安裝在導軌上，滑塊的上面安裝有滑塊上板，滑塊上板上安裝有橫向移動電機，橫向移動電機的輸出軸上安裝有橫向齒輪，橫向齒輪與橫向移動齒條嚙合在一起，橫向移動齒條平行于導軌安裝在手爪旋轉盤上，在橫向移動電機的帶動下，滑塊及安裝在滑塊上的部件可沿導軌橫向移動；手爪旋轉電機的后端安裝在滑塊上板上，手爪支架安裝在手爪旋轉電機的前端，在手爪旋轉電機的帶動下手爪支架旋轉；手爪支架內部安裝有兩根導桿，手爪底座通過導孔嵌套安裝在導桿上，帶有絲杠輸出軸的手爪開合電機安裝在手爪底座的開合電機法蘭上，手爪開合螺母安裝在手爪開合電機的絲杠上，手指聯桿一端安裝在手爪開合螺母上，另一端與手指的一端連接在一起，手指的中間部位安裝在手爪底座的聯桿轉軸上，這樣在手爪開合電機的動作下，帶動手爪開合螺母移動，手爪開合螺母上的手指聯桿帶動手指的一端，在以手爪底座的聯桿轉軸為支點的杠桿作用下，手指實現開合運動；兩只手爪伸縮電機安裝在手爪底座的電機安裝耳板上，手爪伸縮齒輪安裝在手爪伸縮電機的輸出軸上，手爪伸縮齒輪與手爪支架上的支架齒條相嚙合，在手爪伸縮電機的旋轉下，帶動手爪底座移動，實現手指的伸出與縮回；兩只手爪CCD安裝在手爪支架上，以觀測手指端部的情況。