[發(fā)明專利]一種仿生魷魚活體捕獲裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910039195.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN110402901B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉璇;陳衛(wèi);朱美龍;劉瑋;孔祥洪;梁擁成;王熙堃;劉航;錢衛(wèi)國;李磊焯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): A01K79/00
• 分類號(hào): A01K79/00
• 代理公司: 上海智力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31105
• 代理人: 瞿承達(dá);杜冰云

本發(fā)明公開了一種仿生魷魚活體捕獲裝置及控制方法，所述捕獲裝置包括用于儲(chǔ)存深?；铙w的密封箱、固定在密封箱前端的密封箱通道和設(shè)置在密封箱通道上的軟體彈性觸手。本發(fā)明是基于由于觸手的結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)出的全新深?；铙w捕獲裝置，由于捕獲觸手采用軟體彈性材料制成，在對(duì)活體進(jìn)行捕獲時(shí)，不會(huì)對(duì)目標(biāo)對(duì)象造成傷害，且通過在密封箱通道上設(shè)置四個(gè)軟體彈性觸手，每個(gè)軟體彈性觸手內(nèi)設(shè)有三個(gè)空腔，觸手可在各個(gè)方向進(jìn)行彎曲，可實(shí)現(xiàn)三維空間的抓取動(dòng)作，整個(gè)捕獲裝置的靈敏度、捕抓精度、抓捕效率很高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物仿生結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種仿生魷魚深海捕獲裝置及控制方法。

背景技術(shù)

魷魚是經(jīng)過五千萬年的適應(yīng)、進(jìn)化、發(fā)展而成，這漫長的自然選擇使得魷魚的某些部位巧奪天工，生物特性趨于完美，具有最合理、最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、靈活的運(yùn)動(dòng)特性和海洋復(fù)雜環(huán)境下的極好適應(yīng)性，向自然界學(xué)習(xí)，采用仿生學(xué)原理，設(shè)計(jì)、研制新型的捕抓機(jī)械是近年來快速發(fā)展也是重中之重的領(lǐng)域之一。魷魚觸手具有高靈活性和高靈敏度，依靠其優(yōu)異的觸手結(jié)構(gòu)，魷魚往往能快速抓取行動(dòng)靈活、重于其本身質(zhì)量幾十倍的活物。海洋資源是自然資源之一，廣闊的海洋里蘊(yùn)藏著豐富的可供人類使用的資源，而海洋活物的捕抓有利于對(duì)海洋復(fù)雜環(huán)境的分析，從而推進(jìn)人類對(duì)海洋資源的開發(fā)利用。現(xiàn)有捕魚裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且捕獲過程中會(huì)對(duì)深海珍稀魚類造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種仿生魷魚活體捕獲裝置及控制方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種仿生魷魚活體捕獲裝置，包括密封箱、密封箱通道和軟體彈性觸手；

所述密封箱通道固定在密封箱的前端，密封箱通道上設(shè)有錐形網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，錐形網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的一端固定在密封箱通道的前端內(nèi)壁上、另一端位于密封箱通道的腔體內(nèi)；

所述密封箱通道的外側(cè)固定有紅外攝像頭，密封箱通道內(nèi)設(shè)有四個(gè)沿其長度方向貫穿其通道壁的通道油路，四個(gè)通道油路對(duì)稱設(shè)置，每個(gè)通道油路上均對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)軟體彈性觸手，

每個(gè)軟體彈性觸手均由觸手主體和觸手夾頭構(gòu)成；所述觸手主體通過密封組件固定在密封箱通道的前端，觸手主體的內(nèi)部設(shè)置有與所述通道油路相連通的觸手油路；所述觸手夾頭固定在觸手主體的端部，觸手夾頭上固定有壓力傳感器和流速傳感器。

作為優(yōu)選地，還包括液壓系統(tǒng)、和用以控制液壓系統(tǒng)以改變軟體彈性觸手的彎曲方向從而捕捉活體的微控制器，所述液壓系統(tǒng)和微控制器均設(shè)置在岸上或船舶上；

所述液壓系統(tǒng)的出油口通過油管與密封箱通道內(nèi)的通道油路相連通；

所述微控制器通過電纜與液壓系統(tǒng)、紅外攝像頭、壓力傳感器和流速傳感器連接。

作為優(yōu)選地，所述通道油路和觸手油路均由三個(gè)等大的沿圓周方向均勻?qū)ΨQ分布的空腔構(gòu)成，通道油路內(nèi)的每個(gè)空腔均與觸手油路內(nèi)相對(duì)應(yīng)的空腔連通，通道油路內(nèi)的每個(gè)空腔均對(duì)應(yīng)連接有一根油管，每根油管上均設(shè)有一個(gè)節(jié)流閥。

作為優(yōu)選地，所述觸手油路內(nèi)的三個(gè)空腔貫穿觸手主體的整個(gè)長度方向，并交匯于觸手夾頭的前端頂點(diǎn)。

作為優(yōu)選地，所述軟體彈性觸手可選用硅膠、橡膠或熱塑性彈性體材料制作而成。

作為優(yōu)選地，所述密封組件包括密封上連接件和密封下連接件，所述密封上連接件與密封下連接件螺紋連接。

作為優(yōu)選地，所述密封上連接件的套體上部設(shè)有將其內(nèi)部腔室分隔為三個(gè)等大空腔的第一隔離部件、套體的下部內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋；

所述密封下連接件的上部外壁上設(shè)有外螺紋、且內(nèi)部設(shè)有將其內(nèi)部腔室分隔為三個(gè)等大空腔的第二隔離部件。