[發明專利]一種水下機器人海底泥土采樣裝置

有效

• 申請號: 201610902343.6
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN107957354B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 張洪彬;徐會希;劉健;陳仲
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 汪海

本發明涉及水下機器人領域，具體地說是一種水下機器人海底泥土采樣裝置，包括安裝法蘭、連桿、主動搖桿、采樣筒和蝸輪蝸桿驅動組件，在安裝法蘭上設有第一鉸接支架和第二鉸接支架，在采樣筒上固設有兩對固定夾具，其中第一鉸接支架與設置于采樣筒前端的一對固定夾具鉸接，第二鉸接支架、連桿、主動搖桿依次鉸接，且所述主動搖桿遠離所述連桿的一端與采樣筒上的另一對固定夾具鉸接，主動搖桿通過所述蝸輪蝸桿驅動組件驅動擺動，采樣筒前端設有活塞腔封蓋法蘭，安裝法蘭上設有限位塊，所述連桿在采樣筒完全展開時和所述第二鉸接支架呈一條直線，所述限位塊與所述活塞腔封蓋法蘭的外緣相抵。本發明方便水下機器人進行海底泥土采樣，結構簡單實用。

技術領域

本發明涉及水下機器人領域，具體地說是一種水下機器人海底泥土采樣裝置。

背景技術

海底泥土采樣在海洋資源勘查領域有著十分重要的意義。傳統的海底泥土采樣方法主要是通過實驗船配合絞車和大型泥土采樣器進行采樣作業，這種采樣方式需要消耗大量的人力、物力和時間，各項成本投入極大，而且存在采樣范圍小、觸底檢測不夠靈活準確、不適宜在深海海底進行采樣等缺陷，如果能夠利用水下機器人進行海底泥土采樣工作，將會節省各方面成本，但這需要對海底泥土采樣裝置進行重新設計。

發明內容

本發明的目的在于提供一種水下機器人海底泥土采樣裝置，方便水下機器人進行任意深度海底泥土采樣勘察，并且當水下機器人不進行泥土采樣操作時，本發明可折疊縮回，從而減小水下機器人的航行阻力，方便水下機器人布放回收操作并節省存儲運輸占用空間。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種水下機器人海底泥土采樣裝置，包括安裝法蘭、連桿、主動搖桿、采樣筒和蝸輪蝸桿驅動組件，在所述安裝法蘭上固設有第一鉸接支架和第二鉸接支架，在所述采樣筒上固設有兩對固定夾具，其中所述第一鉸接支架與設置于采樣筒前端的一對固定夾具鉸接，所述第二鉸接支架、連桿、主動搖桿依次鉸接，且所述主動搖桿遠離所述連桿的一端與采樣筒上的另一對固定夾具鉸接，所述主動搖桿通過所述蝸輪蝸桿驅動組件驅動擺動，所述采樣筒前端設有活塞腔封蓋法蘭，所述安裝法蘭上設有限位塊，所述連桿在所述采樣筒完全展開時和所述第二鉸接支架呈一條直線，且所述限位塊與所述活塞腔封蓋法蘭的外緣相抵。

所述采樣筒前端設有活塞腔封蓋法蘭、活塞推桿和活塞止動板，在所述活塞腔封蓋法蘭中部設有一個內部中空的凸起部，所述活塞止動板固設于所述凸起部中，在所述活塞止動板上設有多個通孔，所述活塞推桿的一端設有堵塊，且所述堵塊設置于所述凸起部中，所述活塞推桿的另一端則穿過所述凸起部的頭端伸出至所述凸起部外。

所述凸起部頭端呈錐狀，所述堵塊表面呈與所述凸起部頭端的錐狀完全契合的錐面，并且在所述錐面上設有橡膠面。

所述主動搖桿上設有一個限位柱，當采樣筒完全折起時，所述連桿與所述限位柱相抵。

所述第一鉸接支架呈勾狀，所述第二鉸接支架呈直線狀。

所述第一鉸接支架和第二鉸接支架分別通過鏈接桿與所述采樣筒前端的固定夾具以及所述連桿鉸接，且所述鏈接桿端部設有開口銷，在所述鏈接桿上設有火工品。

所述安裝法蘭固裝于水下機器人的底部框架上。

所述蝸輪蝸桿驅動組件設置于所述與主動搖桿鉸接的固定夾具上。

本發明的優點與積極效果為：

1、本發明的采樣筒、安裝法蘭、連桿和主動搖桿形成四連桿機構實現采樣筒的展開和收攏，當采樣筒處于展開狀態時，機構處于四連桿死點位置，且采樣筒前端法蘭與安全法蘭上的限位塊處于限位鎖緊狀態，保證裝置在采樣過程中不會自動縮回脫離泥土，同時始終保持垂直姿態進行泥土采樣，另外所述主動搖桿通過一個具有自鎖功能的蝸輪蝸桿驅動組件驅動擺動，進一步保證所述四連桿機構不會在外力作用下折起，結構形式簡單、功能實用。