CN106719490A - 一种海参吸取机器人 - Google Patents

Abstract

一种海参吸取机器人，属于海洋捕捞设备领域。是由腿部、回转支承下板、回转支承、回转支承上板、螺栓、小齿轮、旋转电机、移动装置、机器人装配体和吸管组成的。腿部安装在回转支承下板的下表面，在回转支承下板的上表面安装回转支承，旋转电机安装在回转支承下板下部，在回转支承下板上部且旋转电机输出轴上安装小齿轮，在回转支承的上表面安装回转支承上板，在回转支承上板上安装螺栓，在回转支承上板上安装移动装置，在两个移动装置上安装机器人装配体，吸管从内部穿过机器人装配体。该机器人能够实现自动吸取海参，无需人工参与。

Description

一种海参吸取机器人

技术领域

本发明涉及一种海参吸取机器人，具体地说是采用了电机和吸取电机驱动，带有机器视觉进行位置检测的一种可将海底分布的海参吸取上来的设备，属于海洋捕捞设备领域。

背景技术

海参营养价值高，随着人们对身体健康的关注，海参广泛受到人们的青睐，需求量很高。海参多为人工养殖，一般养殖在水深为1.5-15米的海水中。海参基本上为人工捕捞，海参要夏眠，因此只能在春秋季进行捕捞，而此时海水温度较低，严重威胁捕捞者的身体健康，海参捕捞成为社会面临的一大问题。为改变此现状，急需一种不需要人的参与就能将海参捕捞上来的装置。而有些捕捞海参的装置采用的原理为利用手爪拾取海参，由于海参表面比较光滑，海参极易从手爪上滑出，针对此现状，现提出改进的方案设计。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种海参吸取机器人。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种海参吸取机器人，是由腿部、回转支承下板、回转支承、回转支承上板、螺栓、小齿轮、旋转电机、移动装置、机器人装配体和吸管组成的，所述的腿部的个数为四个，所述的移动装置的个数为两个，其特征在于：腿部安装在回转支承下板的下表面，在回转支承下板的上表面安装回转支承，旋转电机安装在回转支承下板下部，在回转支承下板上部且旋转电机输出轴上安装小齿轮，在回转支承的上表面安装回转支承上板，在回转支承上板上安装螺栓，在回转支承上板上安装移动装置，在两个移动装置上安装机器人装配体，吸管从内部穿过机器人装配体。

所述的腿部是由大臂、大臂旋转电机、小臂、小臂旋转电机和吸盘组成的，小臂安装在大臂上，大臂旋转电机安装在大臂与小臂连接处的内部，吸盘安装在小臂上，小臂旋转电机安装在小臂和吸盘连接处的内部；所述的回转支撑的下板具有回转支撑下板本体、回转支承外圈安装孔、旋转电机安装孔、腿部安装块和腿部安装孔结构；所述的回转支承上板具有回转支承上板本体、回转支承内圈安装孔、移动装置安装孔和支撑圆弧结构。

所述的移动装置是由导轨、移动电机安装U型板、移动电机、电机轮、同步带、同步轮轴和同步轮组成的，移动电机安装U型板安装在导轨上，移动电机安装在移动电机安装U型板上，电机轮安装在移动电机输出轴上，同步轮轴安装在导轨上，同步轮安装在同步轮轴上，同步带安装在同步轮和电机轮之间。

所述的机器人装配体是由上盖、气囊、机器人壳体、导轨固定架、水下CCD、机器人下端部、吸管固定架和吸管固定圆弧组成的，上盖安装在机器人壳体的上部，在机器人壳体的八个角上安装有气囊，导轨固定架固定在机器人壳体相对的两侧，在机器人壳体下部安装有水下CCD，机器人下端部安装在机器人壳体的下侧，吸管固定架安装在机器人壳体的内部中间位置，在吸管固定架上安装吸管固定圆弧；所述的吸管固定架具有吸管固定架壳体、吸管固定架导轨和吸管固定圆弧安装孔结构，所述的吸管固定圆弧具有吸管固定圆弧本体和吸管固定圆弧凸起结构。

所述的吸管的材质为质地较硬的橡胶材料，在吸管固定圆弧的圆弧侧涂抹有橡胶材料。

所述的海参吸取机器人吸取海参的动力来源于船上的吸取电机，盛装吸取的海参的装置也放置在船上；所述的旋转电机、移动电机、大臂旋转电机和小臂旋转电机均为防水电机。

该发明的有益之处是，机器人的腿部能够实现整个海参吸取机器人的移动，方便吸取海参；在吸取机器人上安装有回转支承和移动装置，方便海参吸取机器人的控制，机器人到达一个位置后，腿部不再动作，不同位置海参的吸取依靠回转支承的旋转和移动装置的移动来实现，回转支承的旋转和移动装置的移动只需2个电机控制即可完成，较腿部的电机控制简便；吸管的材质采用质地较硬的橡胶材质不易变形，比较方便控制吸管口的位置，方便吸管口对准海参。

机器人装配体上具有气囊，能够产生浮力平衡机器人的重量，使机器人的自重与其所受到的浮力相抵消，方便机器人的移动；在机器人壳体下部安装水下CCD，并应用机器视觉技术实现海参的自动识别；在吸管固定架上设计有多个吸管固定圆弧安装孔，吸管固定圆弧设计成多种规格，且在吸管固定圆弧的圆弧侧涂抹橡胶材料，能够适应不同直径尺寸的吸管，实现吸管位置的固定；将盛装吸取的海参的装置和吸取电机放置在船上，有效的降低了海参吸取机器人的重量，方便机器人各个方向的移动，且将盛装海参的装置放置在船上避免了当安装在机器人上的容器装满海参时上浮和下潜的次数，节约资源、节省时间。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图，图中，1、腿部，2、回转支承下板，3、回转支承，4、回转支承上板，5、螺栓，6、小齿轮，7、旋转电机，8、移动装置，9、机器人装配体，10、吸管；

附图2为1腿部的结构示意图，图中，11、大臂，12、大臂旋转电机，13、小臂，14、小臂旋转电机，15、吸盘；

附图3和附图4为2回转支承下板的结构示意图，附图3为回转支承下板的上侧，附图4为回转支承下板的下侧，图中，21、回转支撑下板本体，22、回转支承外圈安装孔，23、旋转电机安装孔，24、腿部安装块，25、腿部安装孔；

附图5为4回转支承上板的结构示意图，图中，41、回转支承上板本体，42、回转支承内圈安装孔，43、移动装置安装孔，44、支撑圆弧；

附图6为8移动装置的结构示意图，图中，81、导轨，82、移动电机安装U型板，83、移动电机，84、电机轮，85、同步带，86、同步轮轴，87、同步轮；

附图7和附图8为9机器人装配体的结构示意图，图中，91、上盖，92、气囊，93、机器人壳体，94、导轨固定架，95、水下CCD，96、机器人下端部，97、吸管固定架，98、吸管固定圆弧；

附图9为97吸管固定架的结构示意图，图中，971、吸管固定架壳体，972、吸管固定架导轨，973、吸管固定圆弧安装孔；

附图10为98吸管固定圆弧的结构示意图，图中，981、吸管固定圆弧本体，982、吸管固定圆弧凸起。

具体实施方式

一种海参吸取机器人，是由腿部1、回转支承下板2、回转支承3、回转支承上板4、螺栓5、小齿轮6、旋转电机7、移动装置8、机器人装配体9和吸管10组成的，所述的腿部1的个数为四个，所述的移动装置8的个数为两个，其特征在于：腿部1安装在回转支承下板2的下表面，在回转支承下板2的上表面安装回转支承3，旋转电机7安装在回转支承下板2下部，在回转支承下板2上部且旋转电机7输出轴上安装小齿轮6，在回转支承3的上表面安装回转支承上板4，在回转支承上板4上安装螺栓5，在回转支承上板4上安装移动装置8，在两个移动装置8上安装机器人装配体9，吸管10从内部穿过机器人装配体9。

所述的腿部1是由大臂11、大臂旋转电机12、小臂13、小臂旋转电机14和吸盘15组成的，小臂13安装在大臂11上，大臂旋转电机12安装在大臂11与小臂13连接处的内部，吸盘15安装在小臂13上，小臂旋转电机14安装在小臂13和吸盘15连接处的内部；所述的回转支撑的下板2具有回转支撑下板本体21、回转支承外圈安装孔22、旋转电机安装孔23、腿部安装块24和腿部安装孔25结构；所述的回转支承上板4具有回转支承上板本体41、回转支承内圈安装孔42、移动装置安装孔43和支撑圆弧44结构。

所述的移动装置8是由导轨81、移动电机安装U型板82、移动电机83、电机轮84、同步带85、同步轮轴86和同步轮87组成的，移动电机安装U型板82安装在导轨81上，移动电机83安装在移动电机安装U型板82上，电机轮84安装在移动电机83输出轴上，同步轮轴86安装在导轨81上，同步轮87安装在同步轮轴86上，同步带85安装在同步轮87和电机轮84之间。

所述的机器人装配体9是由上盖91、气囊92、机器人壳体93、导轨固定架94、水下CCD95、机器人下端部96、吸管固定架97和吸管固定圆弧98组成的，上盖91安装在机器人壳体93的上部，在机器人壳体93的八个角上安装有气囊92，导轨固定架94固定在机器人壳体93相对的两侧，在机器人壳体93下部安装有水下CCD95，机器人下端部96安装在机器人壳体93的下侧，吸管固定架97安装在机器人壳体93的内部中间位置，在吸管固定架97上安装吸管固定圆弧98；所述的吸管固定架97具有吸管固定架壳体971、吸管固定架导轨972和吸管固定圆弧安装孔973结构，所述的吸管固定圆弧98具有吸管固定圆弧本体981和吸管固定圆弧凸起982结构。

所述的吸管10的材质为质地较硬的橡胶材料，在吸管固定圆弧98的圆弧侧涂抹有橡胶材料。

所述的海参吸取机器人吸取海参的动力来源于船上的吸取电机，盛装吸取的海参的装置也放置在船上；所述的旋转电机7、移动电机83、大臂旋转电机12和小臂旋转电机14均为防水电机。

该装置在工作时，将符合吸管10规格的吸管固定圆弧98安装在吸管固定架97上，将吸管10固定；将海参吸取机器人放入到海水中，水下CCD95寻找海底分布的海参，将水下的情景进行拍照，应用机器视觉技术对图片进行处理，当发现海参的位置时，控制器控制机器人腿部1移动，到达海参位置处，之后机器人的腿部1位置固定保持不变，机器人腿部1各部件之间的位置关系保持不变，控制器通过控制旋转电机7和移动电机83工作，将吸管10移动到海参的正上方，控制器控制船上的吸取电机工作，将海参吸取到吸管10内部并沿着吸管10到达船上存储装置中，一个吸取周期完毕，水下CCD95再在腿部1范围内寻找海参，对海参的位置进行定位，进入下一捕捞循环；当腿部1范围内已无海参时，水下CCD95向腿部1范围之外寻找海参，找到海参后，控制腿部1运动到海参所在的位置，重复以上过程。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种海参吸取机器人，是由腿部、回转支承下板、回转支承、回转支承上板、螺栓、小齿轮、旋转电机、移动装置、机器人装配体和吸管组成的，所述的腿部的个数为四个，所述的移动装置的个数为两个，其特征在于：腿部安装在回转支承下板的下表面，在回转支承下板的上表面安装回转支承，旋转电机安装在回转支承下板下部，在回转支承下板上部且旋转电机输出轴上安装小齿轮，在回转支承的上表面安装回转支承上板，在回转支承上板上安装螺栓，在回转支承上板上安装移动装置，在两个移动装置上安装机器人装配体，吸管从内部穿过机器人装配体。

2.如权利要求1所述的一种海参吸取机器人，其特征在于：所述的腿部是由大臂、大臂旋转电机、小臂、小臂旋转电机和吸盘组成的，小臂安装在大臂上，大臂旋转电机安装在大臂与小臂连接处的内部，吸盘安装在小臂上，小臂旋转电机安装在小臂和吸盘连接处的内部；所述的回转支撑的下板具有回转支撑下板本体、回转支承外圈安装孔、旋转电机安装孔、腿部安装块和腿部安装孔结构；所述的回转支承上板具有回转支承上板本体、回转支承内圈安装孔、移动装置安装孔和支撑圆弧结构。

3.如权利要求1所述的一种海参吸取机器人，其特征在于：所述的移动装置是由导轨、移动电机安装U型板、移动电机、电机轮、同步带、同步轮轴和同步轮组成的，移动电机安装U型板安装在导轨上，移动电机安装在移动电机安装U型板上，电机轮安装在移动电机输出轴上，同步轮轴安装在导轨上，同步轮安装在同步轮轴上，同步带安装在同步轮和电机轮之间。

4.如权利要求1所述的一种海参吸取机器人，其特征在于：所述的机器人装配体是由上盖、气囊、机器人壳体、导轨固定架、水下CCD、机器人下端部、吸管固定架和吸管固定圆弧组成的，上盖安装在机器人壳体的上部，在机器人壳体的八个角上安装有气囊，导轨固定架固定在机器人壳体相对的两侧，在机器人壳体下部安装有水下CCD，机器人下端部安装在机器人壳体的下侧，吸管固定架安装在机器人壳体的内部中间位置，在吸管固定架上安装吸管固定圆弧；所述的吸管固定架具有吸管固定架壳体、吸管固定架导轨和吸管固定圆弧安装孔结构，所述的吸管固定圆弧具有吸管固定圆弧本体和吸管固定圆弧凸起结构。

5.如权利要求1或4所述的一种海参吸取机器人，其特征在于：所述的吸管的材质为质地较硬的橡胶材料，在吸管固定圆弧的圆弧侧涂抹有橡胶材料。

6.如权利要求1或2或3所述的一种海参吸取机器人，其特征在于：所述的海参吸取机器人吸取海参的动力来源于船上的吸取电机，盛装吸取的海参的装置也放置在船上；所述的旋转电机、移动电机、大臂旋转电机和小臂旋转电机均为防水电机。