[實用新型]螺旋槳驅動左右擺動絞吸式清淤機器人

有效

• 申請號: 201822002671.8
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN209779733U
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 施戰軍;朱守義;陳典章;謝加權;紀國晉;熊新宇;涂茜敏;鄧小磊;向守正;趙峰;陳智海;張思佳;韓家望;王錦寧;周世杰;杜浩斌;劉建魁;牛小衛;溫世億;呂玉峰;高森;劉杰;孫義
• 申請（專利權）人: 中船重工中南裝備有限責任公司
• 主分類號: E02F3/88
• 分類號: E02F3/88;E02F3/90;E02F3/92
• 代理公司: 11120 北京理工大學專利中心
• 代理人: 仇蕾安;楊志兵

本實用新型公開了一種螺旋槳驅動左右擺動絞吸式清淤機器人，能夠實現水下無害化連續移動快速清淤。包括：平臺框架、船體、螺旋槳推進器、左右擺動絞吸機構、清淤機構、泵送機構、控制單元和視覺單元；船體作為所述清淤機器人的行走機構，設置在所述平臺框架底部；螺旋槳推進器在所述控制單元的控制下為船體前行提供動力；所述船體內部設置有浮箱；左右擺動絞吸機構和清淤機構為執行部分。該清淤機器人采用螺旋槳驅動潛艇式行進方式和左右擺動絞吸式清淤方式，進行淤泥的收集和泵送，能適應渠道淤積和涵洞倒虹吸淤塞等不同環境，實現無害化連續可移動快速清淤。采用左右擺動絞吸式清淤，效率高，清淤效果好；擾動小，不造成二級污染。

技術領域

本實用新型涉及一種機器人，具體涉及一種清淤機器人。

背景技術

由于國內很多明渠的總干渠投入運行以來，沿線用水戶依賴程度逐漸加深，供水保證率要求高，在今后的運行中，明渠的總干渠輸水的希望值是不間斷供水。然而，與其他明渠一樣，這些明渠總干渠在其運行期間，不可避免在輸水渠道及與之交叉的排洪建筑物內形成大量的淤積物，影響供水及危及總干渠安全。為保證不間斷供水及總干渠安全，并減輕清淤過程中的二次污染，有必要研究一種水下清淤機器人

結合明渠總干渠運行要求及現場條件，水下清淤機器人應能適應渠道淤積和涵洞倒虹吸淤塞等不同環境，具備淤積物清理等功能，實現無害化連續可移動快速清淤。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種螺旋槳驅動潛艇式左右擺動絞吸清淤機器人，能夠實現水下無害化連續移動快速清淤。

所述的螺旋槳驅動潛艇式左右擺動絞吸清淤機器人包括：平臺框架、船體、螺旋槳推進器、左右擺動絞吸機構、清淤機構、泵送機構、控制單元和視覺單元；

所述船體作為所述清淤機器人的行走機構，設置在所述平臺框架底部；所述螺旋槳推進器在所述控制單元的控制下為船體前行提供動力；所述船體內部設置有浮箱；

所述左右擺動絞吸機構設置在所述船體前端，包括：旋轉底座、安裝座、伸縮臂和絞吸頭；所述旋轉底座設置在所述船體上，用于帶動左右擺動絞吸機構在設定角度范圍內左右擺動；所述安裝座固定在旋轉底座上，所述伸縮臂的一端與所述安裝座銷接，另一端連接絞吸頭；所述絞吸頭包括：罩體、螺旋絞吸頭和馬達；所述罩體為底部開口，左右兩邊均設置有缺口的空心結構，所述螺旋絞吸頭設置在所述罩體內部，所述螺旋絞吸頭在固定在所述馬達的驅動下繞豎直方向轉動；所述馬達固定在所述罩體上；

所述泵送機構設置在所述船體上，與設置在所述罩體頂部的吸泥砂管相連，所述泵送機構用于將所述絞吸頭絞吸的淤泥泵送到地面；

所述清淤機構包括機械臂和收集筐，在所述左右擺動絞吸機構進行清淤前或清淤后，從所述安裝座上拆除伸縮臂和絞吸頭，在所述安裝座上安裝機械臂；所述收集筐設置在所述平臺框架頂部；所述機械臂在所述控制單元的控制在設定位置完成拾取動作，并將拾取物放入所述收集筐內；所述旋轉底座和機械臂均受控于所述控制單元；

所述視覺單元用于實時獲取清淤機器人所在環境的圖像，并通過光電復合電纜傳輸至地面的上位機；所述控制單元接收所述上位機的指令，控制所述螺旋槳推進器、左右擺動絞吸機構和清淤機構工作。

進一步的，還包括防撞導向裝置，所述防撞導向裝置包括對稱設置在所述平臺框架左右兩側的防撞輪組，每側的防撞組包括兩個以上位于同一豎直面內的防撞輪，所述防撞輪的軸線沿豎直方向。

進一步的，所述視覺單元包括：前置聲納、前置照明攝像單元、后置前照明/攝像單元和后置后照明/攝像單元；其中所述前置聲納設置在平臺框架前端中部，在所述平臺框架上前端的左右兩側各設置一個鏡頭朝向前方的前置照明/攝像單元，在所述平臺框架后端的中間位置分別設置鏡頭朝向前方的后置前照明/攝像單元和鏡頭朝向后方的后置后照明/攝像單元。