[發明專利]一種捕捉珊瑚礁上海星的裝置

有效

• 申請號: 202010041622.4
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111248172B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 姚宇;陳仙金;許從昊;陳龍;蔣昌波
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: A01K80/00
• 分類號: A01K80/00;A01K79/00;A61D7/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鄒劍峰

本發明公開了一種捕捉珊瑚礁上海星的裝置，包括船體以及設置在船體上的抓取系統和注射系統；所述注射系統包括安裝在船體上的注射機械臂，以及依附注射機械臂對珊瑚礁上的海星注射藥劑的注射器；所述抓取系統包括安裝在船體上的起重吊臂，以及通過起重吊臂吊裝進入海面以下的抓取機械臂，所述抓取機械臂的運動端部設有對注射藥劑后的海星進行抓取捕捉的機械抓手。本發明是一種捕捉效率高、對珊瑚礁環境友好的海星除害設備，對通過治理珊瑚礁上的海星達到修復珊瑚礁生態環境具有顯著的技術效果。

技術領域

本發明屬于海洋生態環境治理技術，具體涉及一種捕捉珊瑚礁上海星的裝置。

背景技術

珊瑚礁是具有極高生物生產力和生物多樣性的海洋生態系統之一，在所有海洋生態系統中生物多樣性和生產力最高，有約90萬種生物，雖然面積僅占世界海洋生態系統的0.2％，但其價值和提供的服務占海洋生態系統的2.85％，顯示了珊瑚礁對于全球的貢獻。目前有幾億人生活在珊瑚礁的附近，珊瑚礁為當地居民提供了食物來源，也為潛水者提供了休閑娛樂的場所。

由于臺風天氣、珊瑚礁魚類減少、全球升溫、人類活動等因素影響，海星在全球主要珊瑚礁分布海域都出現過大規模的暴發，對珊瑚礁生態系統造成毀滅性的影響。特別是近年來，海星在我國南海三沙海域多次暴發，嚴重威脅島礁健康與生態平衡。據報道，一只海星每年可以吃掉6平方米的健康珊瑚礁。

而目前防治海星暴發的方法主要有人工移除清理、水下機器人注射和利用誘餌捕獲等方法，人工移除清理是指通過潛水員潛入海底對附著在珊瑚礁上的海星進行移除，這種方式只能夠有效地控制短暫的、小規模的海星暴發，但對于大規模大面積的暴發就顯得心有余而力不足，并且人工清理海星對潛水員在海底的安全隱患較大；水下機器人注射是指利用能夠殺死海星的藥劑注入到海星體內，通過快速殺死海星達到清除珊瑚礁上海星的目的，但致死的海星腐爛在珊瑚礁生態系統中，可能引起二次污染，對珊瑚礁生態系統仍存在新的威脅；利用誘餌捕獲海星是利用海星喜歡的餌食吸引海星離開珊瑚礁區域，這種方式雖安全，但可能吸引其他海洋生物，并且在餌食消失后，海星仍會重新回到珊瑚礁上，清除并不徹底。

發明內容

本發明解決的技術問題是：針對現有珊瑚礁上海星移除方式存在的上述缺陷，提供一種捕捉珊瑚礁上海星的裝置。

本發明包括如下技術方案：

一種捕捉珊瑚礁上海星的裝置，包括船體1以及設置在船體1上的抓取系統2和注射系統3；

所述注射系統3包括安裝在船體1上的注射機械臂32，以及依附注射機械臂32對珊瑚礁上的海星注射藥劑的注射器31；

所述抓取系統2包括安裝在船體1上的起重吊臂22，以及通過起重吊臂22吊裝進入海面以下的抓取機械臂27，所述抓取機械臂27的運動端部設有對注射藥劑后的海星進行抓取捕捉的機械抓手28。

進一步的，所述抓取系統2還包括通過起重吊臂22吊裝進入海面以下的暫存筒26，用于暫存機械抓手28從珊瑚礁上抓取的海星，所述暫存筒26與抓取機械臂27一同安裝于捕捉支架24上，并通過捕捉支架24與起重吊臂22吊裝連接，暫存筒和抓取機械臂一同移動，保證抓取后的海星能夠快速地通過抓取機械臂移送到暫存筒內。

進一步的，所述暫存筒26為鏤空筒體，其上設有放入海星的漏斗口261，漏斗結構的開口可以防止暫存筒內的海星輕易地從筒內爬出。

進一步的，所述機械抓手28為三爪機械手，包括三組對心設置在抓手支架281上的機械指，每組機械指包括至少兩組指節，所述機械指的端部設置嵌入海星腕足之間的指尖285，三爪結構的機械抓手對帶有腕足的海星抓取更加準確和可靠。

進一步的，所述抓手支架281在三組機械指的中心位置設置抓取攝像頭286，所述抓取攝像頭286反饋信號連接至船體1的顯示模塊上，操作人員在船體上通過觀察實時反饋的海底影像來控制抓取系統對注射后的海星進行捕捉。