[實用新型]一種深海精準捕撈機器人

有效

• 申請號: 202220907840.6
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN217575564U
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 付先平;袁國良;林鵬;陳羿宗
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B63G8/38;B25J11/00;B25J9/02;B25J9/12;B63B35/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 修睿;李洪福

本實用新型提供一種深海精準捕撈機器人。本實用新型包括主體框架、浮力材料、推進器和運載框，運載框位于水下機器人的頂部，用于裝載捕撈到的海產品，所述運載框兩側為所述浮力材料，推進器包括垂直推進器和水平推進器，所述主體框架的內部設有控制艙，主體框架的前方設有機械手，所述機械手為設有航行相機和目標相機的三軸機械手。本實用新型機械手采用三軸彈片無損抓取方式，極大得提高了抓取靈活性，專為深海海參等小目標捕撈設計，適用于崎嶇不平的石頭海底地形。舍棄了傳統的雙艙模式，減輕了機器人自身重量，釋放了機器人內部空間。

技術領域

本實用新型涉及水下機器人領域，尤其涉及一種集三自由度彈片式機械手于一體的深海精準捕撈機器人。

背景技術

發展海洋技術、提高水下科技水平是我國當前研究重點。以“海洋牧場”建設為引領的海洋經濟建設是海洋強國戰略的重要內容，水下自主作業機器人應時代所需而生，其發展對深海觀測、海產品無損捕撈具有重要意義，是發展海洋經濟、促進民族富強的不可或缺技術力量。但是，針對深海崎嶇不平的環境中海參等小目標捕撈，如何靈活、精準的捕撈海產品，一直是當前水下捕撈機器人面臨的最大難題。

實用新型內容

根據上述提出的技術問題，而提供一種深海精準捕撈機器人。本實用新型采用的技術手段如下：

一種深海精準捕撈機器人，包括主體框架、浮力材料、推進器和運載框，所述運載框位于水下機器人的頂部，用于裝載捕撈到的海產品，所述運載框兩側為所述浮力材料，所述推進器包括垂直推進器和水平推進器，所述主體框架的內部設有控制艙，所述主體框架的前方設有機械手，所述機械手為設有航行相機的三軸機械手，控制艙能夠和地面終端交互，完成地面終端供電、控制機器人的行進與捕撈以及對主體框架內部的監測；

所述機械手包括第一舵機、第一舵機固定件、第二舵機、第二舵機固定件、第三舵機、第四舵機、彈片式機械手臂、吸盤式機械手、舵盤、第一軸承、第一軸承固定件、第二軸承、第二軸承固定件、目標相機固定件和航行相機固定件，所述第一舵機固定件通過螺栓固定于主體框架的底板上，所述第一舵機固定于第一舵機固定件中，通過第一軸承與所述舵盤相連接，可控制舵盤旋轉，進而控制機械臂左右轉動；所述第一軸承固定件通過螺栓固定于第二前擋板上，第一軸承設置于第一軸承固定件里，所述舵盤的轉軸從第一軸承中穿過與第一舵機鏈接；所述第二舵機固定件固定于舵盤上，所述第二舵機固定于第二舵機固定件中，其主動軸與機械臂相連接，可控制機械臂進行上下移動，所述第三舵機固定于機械臂之上，直接與機械臂中的絞線轉盤相連接，可控制彈片式機械手的松弛與收緊；所述第四舵機固定于第二舵機固定件中，其主動軸與航行相機固定件相連接，航行相機固定于航行相機固定件中，第四舵機可通過控制航行相機固定件的運動控制航行相機上下移動，為機器人在水下航行提供足夠視野；所述機械臂一端與第二舵機相連接，另一端穿過第二軸承之中，可在第二舵機的控制下進行上下移動；所述第二軸承固定件固定于舵盤上，第二軸承位于其中與機械臂一端相連接；所述目標相機直接通過目標相機固定件固定于機械臂上，用于觀察目標相對于吸盤式機械手的位置，所述吸盤式機械手通過螺栓安裝于機械臂輸出端的彈片式機械臂上，用于對目標進行抓取。

進一步地，所述垂直推進器為四個，且四個垂直推進器內嵌于兩側浮力材料中，通過螺栓固定于主體框架上。

進一步地，所述主體框架包括左側板、右側板、頂板、第一前擋板、第二前擋板、后擋板、底板，其中，所述左側板、右側板、頂板、第一前擋板、后擋板、底板組合為機器人的輪廓結構，所述第二前擋板與第一支撐板和第二支撐板相連，第一加強件連接左側板與第一支撐板，第二加強件連接右側板與第二支撐板，所述第一支撐板、第二支撐板連接頂板與底板，共同起到加固機器人的作用。

進一步地，所述水平推進器的數量至少為一個，其固定于頂板上，用于為機器人行進提供動力。

進一步地，所述三軸機械手包括機械臂和連接在機械臂輸出端的機械手，所述機械臂設置有航行攝像頭和目標攝像頭，分別用來觀測航行環境以及檢測目標。

本實用新型具有以下優點：