[發明專利]一種水下機器人搭載海星注射器

有效

• 申請號: 201911407903.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111084176B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 劉虎;羅鵬;蘭傳春;于宗赫;馬秀芬
• 申請（專利權）人: 青島羅博飛海洋技術有限公司;中國科學院南海海洋研究所
• 主分類號: A01M25/00
• 分類號: A01M25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，包括汲藥單元、注入單元和控制單元，注入單元包括針頭、套在針頭外側的針頭護管和驅動針頭與針頭護管相對運動的第二驅動單元，第二驅動單元包括護管導套、彈簧、傳感器固定板、傳感器、針頭鎖緊套和傳感器觸發器，

護管導套置于針頭護管外側，針頭一端與汲藥單元連通，針頭鎖緊套固定在傳感器固定板中心孔上，針頭自由端穿過針頭鎖緊套中心孔，針頭鎖緊套將針頭鎖緊固定，然后插入針頭護管內，彈簧套在針頭外側，其一端抵靠在針頭鎖緊套上，另一端伸入針頭護管底部內側開設的凹槽內，針頭護管包括內徑相同的前管和后管，后管的外徑大于前管的外徑，前管和后管同軸線固定連接后，連接處在外側形成一凸臺，前管插入護管導套，傳感器固定在傳感器固定板一側，在后管上固定與傳感器配合的固定傳感器觸發器，針頭護管相對針頭在護管導套中部的空腔內前后移動，移動到最前端時，凸臺抵靠在護管導套上，彈簧處于自由伸展狀態，向后移動，帶動傳感器觸發器移動到傳感器的感應范圍內，彈簧壓縮；

汲藥單元包括第一驅動單元和汲藥組件，第一驅動單元包括密封殼、驅動組件和傳動組件，驅動組件與傳動組件連接，用于驅動傳動組件工作，傳動組件中的拉桿伸出端與汲藥組件連接，用于驅動汲藥組件汲取藥液并將汲取的藥液輸送到注入單元的針頭，驅動組件、傳動組件均置于密封殼內；

所述汲藥組件包括第一單向閥、第二單向閥、采藥頭、玻璃管、活塞、注射器固定座和藥袋；注射器固定座后端固定在密封殼前端，玻璃管后端固定在注射器固定座前端，玻璃管前端與采藥頭連接，拉桿伸出端穿過注射器固定座且與置于玻璃管內沿玻璃管內壁往復運動的活塞連接，采藥頭包括進藥管、出藥管，出藥管一端與玻璃管前端連通，另一端與針頭連通，進藥管一端與藥袋連通，另一端連接在出藥管上，在進藥管和出藥管內分別設置第二單向閥和第一單向閥，活塞沿玻璃管內壁向前運動時，第一單向閥導通，第二單向閥截止，活塞沿玻璃管內壁向后運動時，第一單向閥截止，第二單向閥導通；

控制單元分別與水下機器人的控制系統，汲藥單元的驅動組件和傳感器連接；

海星注射器移動到待捕殺的生物體旁，將針頭刺入海星體內，在壓力的作用下，針頭護管向后移動，帶動傳感器觸發器向后移動，壓縮彈簧，當傳感器觸發器移動到傳感器的感應范圍內時，傳感器向控制單元發送信號，控制單元向驅動組件發送信號，驅動組件工作，驅動傳動組件工作，傳動組件中的拉桿向前移動，帶動活塞沿玻璃管內壁向前移動，玻璃管內的液體被壓縮，第二單向閥截止，第一單向閥導通，推動玻璃管內的藥液從出藥管流入針頭，進而進入海星體內，完成注射，將針頭拔出，在彈簧的作用下，針頭護管向前移動，回位，置于針頭外側，避免針頭在外力的作用下損壞，完成注射后，控制單元向驅動組件發送信號，驅動組件工作，驅動傳動組件工作，傳動組件中的拉桿向后移動，帶動活塞沿玻璃管內壁向后移動，玻璃管內形成真空，第二單向閥導通，第一單向閥截止，藥袋內的藥液經由進藥管進入玻璃管內，等待下次注入。

2.根據權利要求1所述的水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，所述密封殼包括前端蓋、端蓋密封圈、筒體和后端蓋，前端蓋和后端蓋均通過端蓋密封圈密封固定在筒體前后兩端。

3.根據權利要求1所述的水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，所述驅動組件包括電機和電路板，電路板一端與電機連接，電機通過電機固定板固定在密封殼內，電路置于密封殼后端。

4.根據權利要求1所述的水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，所述傳動組件包括拉桿、軸承固定座、軸承、傳動螺母、鎖緊螺母和聯軸器，電機通過聯軸器與傳動螺母一端連接，拉桿一端與傳動螺母另一端內側開設的通孔螺紋連接，傳動螺母前后兩端均通過軸承固定在軸承固定座上，軸承座固定在筒體內側，鎖緊螺母連接在靠近聯軸器一側的傳動螺母上，用于將傳動螺母鎖緊，拉桿另一端從密封殼前端蓋中心處伸出。

5.根據權利要求1所述的水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，注射器固定座前端通過周向上的根立柱與傳感器固定板連接，汲藥組件置于立柱圍成的空間內。

6.根據權利要求1所述的水下機器人搭載海星注射器，其特征在于，將第二密封墊置于注射器固定座前端開設的凹槽內，置于玻璃管外側的注射器鎖緊套后端與注射器固定座前端開設的凹槽螺紋連接，將第二密封墊壓緊，注射器鎖緊套前端包覆在出藥管與玻璃管連接處上方，將第一密封墊置于出藥管、玻璃管和注射器鎖緊套三者的連接處。