[發(fā)明專利]用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910099865.0
• 申請(qǐng)日: 2019-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109774896A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔祥洪;郭陽(yáng)雪;黃小雙;王天成;陳衛(wèi);李磊焯;屈曼祺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): B63C11/52
• 分類號(hào): B63C11/52;H04N5/225
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，包括：依次相連的蛇頭、蛇身和蛇尾；

所述蛇頭上設(shè)有圖像采集器，用于采集仿生海蛇所處位置的圖像信息；

所述蛇身包括多個(gè)交替連接的泡沫板和桿端軸承；

位于第一端部的泡沫板遠(yuǎn)離所述桿端軸承的一側(cè)與所述蛇頭靠近所述蛇身的一側(cè)相連，位于第二端部的桿端軸承遠(yuǎn)離所述泡沫板的一端與所述蛇尾靠近所述蛇身的一側(cè)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，每個(gè)所述泡沫板上均開(kāi)設(shè)有通孔，位于所述泡沫板一側(cè)的桿端軸承的一端穿過(guò)所述通孔與位于所述泡沫板另一側(cè)的桿端軸承的一端相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述泡沫板上的通孔至所述泡沫板的底邊的距離，與所述泡沫板的重心至所述泡沫板的底邊的距離之比為0.62。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，還包括：設(shè)置在所述泡沫板和所述桿端軸承外的硅膠層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述泡沫板的側(cè)壁處的硅膠層的厚度為5-10mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，還包括：設(shè)置在所述蛇頭與所述蛇身之間的動(dòng)力機(jī)構(gòu)；

所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)的一端與所述蛇頭靠近所述蛇身的一端相連，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)的另一端與位于第一端部的泡沫板遠(yuǎn)離所述桿端軸承的一側(cè)相連，用于帶動(dòng)仿生海蛇運(yùn)動(dòng)；以及，

設(shè)置在所述蛇頭與所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)之間的俯仰機(jī)構(gòu)；

所述俯仰機(jī)構(gòu)的一端與所述蛇頭靠近所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)的一端相連，另一端與所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)靠近所述蛇頭的一端相連，用于帶動(dòng)所述蛇頭作俯仰運(yùn)動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括：至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)；所述運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)包括第一U型支架、第二U型支架和豎直設(shè)置的雙軸舵機(jī)；

所述第一U型支架與所述第二U型支架呈相對(duì)式設(shè)置，其中，所述雙軸舵機(jī)設(shè)置在由第一U型支架與第二U型支架圍成的區(qū)域內(nèi)；

所述雙軸舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述第一U型支架的直邊相連，所述第二U型支架的直邊與所述雙軸舵機(jī)的側(cè)壁相連；

位于端部的所述第一U型支架的底邊與所述俯仰機(jī)構(gòu)靠近所述蛇身的一端相連，位于另一端部的所述第二U型支架的底邊與位于第一端部的泡沫板遠(yuǎn)離所述桿端軸承的一側(cè)相連。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述俯仰機(jī)構(gòu)包括：至少一個(gè)第三U型支架、至少一個(gè)第四U型支架和至少一個(gè)水平設(shè)置的第一舵機(jī)；

所述第一舵機(jī)設(shè)置在相對(duì)布置的第三U型支架與第四U型支架圍成的區(qū)域內(nèi)；

所述第一舵機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述第三U型支架的直邊相連，所述第四U型支架的直邊與所述第一舵機(jī)的側(cè)壁相連；

位于端部的所述第三U型支架的底邊與所述蛇頭靠近所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)的一端相連；位于另一端部的所述第四U型支架的底邊與位于端部的所述第一U型支架的底邊相連。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述蛇頭與所述俯仰機(jī)構(gòu)之間設(shè)有防水密封艙，所述防水密封艙內(nèi)設(shè)有相連的微控制器和電力線調(diào)制解調(diào)器；

所述圖像采集器與所述微控制器相連，以使所述微控制器將所述圖像采集器采集的圖像信息通過(guò)所述電力線調(diào)制解調(diào)器輸送至上位機(jī)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于海洋牧場(chǎng)監(jiān)控的仿生海蛇，其特征在于，所述防水密封艙內(nèi)還設(shè)有相連的主控單片機(jī)和多路舵機(jī)控制板；在所述蛇頭的相對(duì)兩側(cè)均設(shè)置有避障傳感器，所述避障傳感器用于檢測(cè)仿生海蛇所處位置是否存在障礙物；

所述多路舵機(jī)控制板分別與所述雙軸舵機(jī)及所述第一舵機(jī)相連，用于控制所述雙軸舵機(jī)和所述第一舵機(jī)；

所述主控單片機(jī)分別與所述避障傳感器及所述微控制器相連，用于將所述避障傳感器的檢測(cè)結(jié)果發(fā)送至所述微控制器，以使所述微控制器根據(jù)所述避障傳感器的檢測(cè)結(jié)果向所述主控單片機(jī)發(fā)送控制所述多路舵機(jī)控制板的指令。