[發明專利]一種用于海洋牧場環境監測的仿生海鰻

在審

• 申請號: 202010323897.7
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111392007A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 陳新軍;劉必林;孔祥洪;陳永霖
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;G01N33/18
• 代理公司: 上海申浩律師事務所 31280
• 代理人: 張潔

1.一種用于海洋牧場環境監測的仿生海鰻，其特征在于，包括仿生海鰻本體，所述仿生海鰻本體包括依次相連的頭部、軀干、背鰭、臀鰭、尾鰭，所述頭部為一個三維空心殼體，內部放置防水密封倉，所述防水密封倉包括防水密封控制倉和防水密封電池倉，所述防水密封控制倉內部放置有電源、微儲存器、圖像處理微電腦、控制模塊和若干采集器，所述電源對采集器和轉動部分進行供電，所述微儲存器用于儲存防水圖像采集器采集的圖像信息，所述高頻數據傳輸天線固化在仿生柔性欠驅動尾部靠近頭部的一端，便于仿生海鰻浮出水面時向岸基發送信號，所述圖像處理微電腦用于采集到的圖像的形態特征識別，所述控制模塊實現對仿生海鰻的驅動控制和海洋牧場環境監測功能的總控制，所述采集器包括壓力傳感器、pH傳感器、溶解氧傳感器、防水圖像采集器、左灌膠LED燈和右灌膠LED燈，所述采集器安裝于頭部預留槽口或防水密封控制倉內，所述壓力傳感器、pH傳感器和溶解氧傳感器實現檢測記錄海鰻所到之處的海水指標變化和水深，所述左灌膠LED燈和右灌膠LED燈配合所述防水圖像采集器提供光線，便于采集水下環境的圖像信息，所述軀干包括交替連接的轉動部分和仿生柔性欠驅動尾部，所述交替連接的轉動部分實現仿生海鰻鰻鱺式推進，所述頭部靠近軀干的一端通過交替連接的轉動部分與仿生柔性欠驅動尾部靠近頭部的一端相連，所述背鰭、臀鰭、尾鰭分別經過多次溶膠、凝膠固化成型，并與所述仿生柔性欠驅動尾部連為一體，通過增加仿生海鰻的截面面積，增大形成渦流面積，從而實現增加仿生海鰻在水中的推進力。

2.根據權利要求1所述的一種用于海洋牧場環境監測的仿生海鰻，其特征在于，所述頭部是采用質地較輕但堅固的塑形材料固化而成，所述頭部包括上頭蓋和下頭蓋，所述上頭蓋和下頭蓋的分割線從上往下開始位于四分之三處，所述上頭蓋和下頭蓋通過頭部固定螺絲固定，所述頭部表面和內部包含大小不等的凹槽和圓孔，用于放置采集器和防水密封控制倉、防水密封電池倉、配平調節倉，將所述上頭蓋和下頭蓋預留空間作為配平調節倉，內部放置有若干塊配重塊，便于調節仿生海鰻采用不同材料在不同介質時的配平，所述上頭蓋內挖有一個上頭蓋四分之三體積的凹槽，為防水密封倉槽，用于放置防水密封控制倉和防水密封電池倉；位于海鰻左右眼睛處各有一個圓孔，分別為左灌膠LED燈孔、右灌膠LED燈孔，位于海鰻下顎處正中央處有個圓孔，為圖像采集孔，所述三個圓孔直徑大小由需安置的采集器大小決定，位于頭部末端是一個豎直切面，所述三個圓孔均是垂直于豎直切面拉伸切除出來；所述豎直切面正中央有四個對角線對稱的小圓孔，所述兩條對角線相交處有一個較大的小圓孔，所述五個小圓孔為舵機穿透孔，用于將所述頭部靠近軀干的一端通過所述交替連接的轉動部分固定在一起；位于下頭蓋的豎直切面處有一個較小矩形方槽，為舵機延長線槽，用于引出舵機延長線。

3.根據權利要求1所述的一種用于海洋牧場環境監測的仿生海鰻，其特征在于，所述防水密封倉包括防水密封控制倉和防水密封電池倉，所述防水密封電池倉包括防水密封倉固定螺絲、防水密封電池倉上蓋、防水密封電池倉密封圈、防水密封電池倉下蓋，所述防水密封電池倉上蓋和防水密封電池倉下蓋通過防水密封倉固定螺絲進行固定，防水密封電池倉密封圈放置在防水密封電池倉下蓋邊緣的凹槽內，再通過防水密封倉固定螺絲加壓，增強防水密封電池倉的防水密封性；所述防水密封控制倉包括防水密封控制倉上蓋、防水密封控制倉密封圈、防水密封出線頭、防水密封控制倉下蓋，所述防水密封控制倉上蓋和防水密封控制倉下蓋通過防水密封倉固定螺絲進行固定，防水密封控制倉密封圈放置在防水密封控制倉下蓋邊緣的凹槽內，再通過防水密封倉固定螺絲加壓，增強防水密封控制倉的防水密封性；所述防水密封控制倉和防水密封電池倉之間的可采用微型深水公母堵頭作為滿足工作電源和信號傳輸的水密連接器，所述連接器主要由防水密封母堵頭、防水密封堵頭旋緊螺母、防水密封堵頭墊圈、防水密封公堵頭組成。