CN107323667A - 一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，机体、捕鱼机构、气囊机构、角度调节机构、中控机构和飞行机构，角度调节机构包括驱动组件和角度调节组件，角度调节组件包括第二齿轮、连杆、移动板和导轨，气囊机构包括壳体、充气组件和开关组件，充气组件包括气泵、连接管和气囊，开关组件包括控制单元、密封板和磁铁，捕鱼机构包括外壳、弹射组件和回收组件。该基于物联网的用于捕鱼的智能无人机中，通过角度调节机构和气囊结构，使得无人机能够在海上航行，通过捕鱼机构，使得无人机能够进行捕鱼工作，这样提高了无人机的实用性，而且使得渔民工作更加方便安全。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别涉及一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机。
背景技术
随着社会的发展，越来越多的人追求着海中的美味，这样促进了捕鱼业的发展，然而出海捕鱼还是存在很多问题，首先需要投入大量的人力物料资源，加上出海也不是很安全，一旦遇到恶劣天气可能会造成生命危险，而且人长时间呆在捕鱼船上也不利于身体健康，如果能够通过无人机代替出海捕鱼，渔民只需要在家远程遥控操作的话，一定更加方便安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，包括机体、设置在机体下方的捕鱼机构、设置在捕鱼机构周身的气囊机构、设置在机体上方的角度调节机构、中控机构和设置在角度调节机构上的飞行机构，所述捕鱼机构、气囊机构、角度调节结构均与中控机构电连接；
所述角度调节机构包括驱动组件和角度调节组件，所述驱动组件与角度调节组件传动连接，所述驱动组件包括第一电机、第一驱动轴和第一齿轮，所述第一电机通过第一驱动轴与第一齿轮传动连接；
所述角度调节组件包括第二齿轮、连杆、移动板和导轨，所述第二齿轮设在第一齿轮的一侧，所述第二齿轮和第一齿轮啮合，所述连杆的一端与第二齿轮同轴设置，所述连杆的另一端和移动板下端固定连接，所述第二齿轮通过连杆与移动板传动连接，所述移动板在导轨上滑动，所述导轨为弧形轨道，所述弧形轨道对应的角度为度，所述弧形轨道的圆心位于第二齿轮的圆心处；
当无人机有飞行状态切换到海中航行状态时，第一电机正转启动，第一齿轮随之转动，因为第一齿轮与第二齿轮啮合，故第二齿轮也开始转动，又因为连杆的一端与第二齿轮同轴设置，连杆的另一端和移动板下端固定连接，故连杆带动移动板转动，移动板受力在导轨滑动，设置在移动板上的飞行机构从原来的垂直向上状态变成水平状态。
所述气囊机构包括壳体、充气组件和开关组件，所述充气组件设置在壳体内部，所述开关组件设置在壳体外部，所述充气组件包括气泵、连接管和气囊，所述气泵通过连接管与气囊连通；
所述开关组件包括两个控制单元、两块密封板和两块分别设置在密封板内部的磁铁，所述磁铁设置在密封板上且靠近另一块密封板，两块磁铁的极性相反，两个控制单元关于壳体的中心水平线对称，所述控制单元与密封板一一对应，所述密封板的一端与壳体铰接，所述密封板的另一端与另一块密封板接触，所述控制单元包括第二电机、第二驱动轴、第一驱动轮、连接线、从动轮、支撑杆和第一固定块，所述第二电机和支撑杆均固定设置在壳体的一侧，所述支撑杆靠近密封板，所述从动轮设置在支撑杆上，所述第一固定块和密封板固定连接，所述第二电机通过第二驱动轴与第一驱动轮传动连接，所述第一驱动轮通过连接线与第一固定块传动连接，所述连接线设置在从动轮的外周；
当需要在海上航行时，第二电机启动，第一驱动轮随之转动，因为第一驱动轮通过连接线与第一固定块传动连接，连接线设置在从动轮的外周，第一固定块和密封板固定连接，密封板的一端与壳体铰接，故密封板向上转动，将壳体的一侧打开，此时，气泵通过连接管开始对气囊充气，气囊膨胀，从壳体内鼓出，围绕住无人机，这样使得无人机能够在漂浮在海上。
所述捕鱼机构包括外壳、弹射组件和回收组件，所述弹射组件和回收组件均设置在外壳内部，所述弹射组件包括第三电机、第三驱动轴、第二驱动轮、牵引线、滑动块、固定杆、固定板和推板，所述固定杆水平设置，所述滑动块内部设有与固定杆匹配的圆孔，所述滑动块在固定杆上滑动，所述第三电机设置在固定杆下方，所述第三电机通过第三驱动轴与第二驱动轮传动连接，所述牵引线的一端设置在第二驱动轮上，所述牵引线的另一端与滑动块连接，所述推板固定设置在滑动块上，所述固定板上设有与推板匹配的滑动槽；
所述回收组件包括渔网、钢线和卷扬机，所述卷扬机设置在外壳内壁的顶部，所述卷扬机通过钢线与渔网传动连接，所述渔网设置在固定板上且位于推板的一侧。
当需要捕鱼时，第三电机启动，带动第二驱动轮快速转动，因为牵引线的一端设置在第二驱动轮上，牵引线的另一端与滑动块连接，滑动块内部设有与固定杆匹配的圆孔，故滑动块在固定杆上快速滑动，带动设置在滑动块上的推板向前快速滑动，推板将放在固定板上的渔网从外壳内部推出撒网，当捕鱼完成后，此时，卷扬机启动，通过钢线将渔网从海中拉回。
作为优选，为了使移动板能够在不同位置固定，当限位组件移动到限位槽时，受挤压形变第一弹簧开始恢复，将限位球从限位套筒里推出，与限位槽匹配进行卡住，这样确保了移动板的固定，所述移动板上设有若干限位组件，所述导轨内侧上设有若干限位槽，所述移动板位于两根导轨之间，所述限位组件包括限位球、第一弹簧和限位套筒，所述限位套筒的一端设有开口，所述限位球设置在开口处，所述限位球与限位槽相匹配，所述限位球与第一弹簧的一端相连，所述第一弹簧的另一端和限位套筒的底部相连，所述限位球的移动方向和第一弹簧伸缩方向一致。
作为优选，为了使滑动块复位，当滑动块受力滑动到复位板时通过复位板对第二弹簧施加了一个作用力，第二弹簧发生手挤压压缩形变，当作用力消失，第二弹簧伸长产生的推力通过复位板作用给滑动块使其复位，所述弹射组件上设有复位单元，所述复位单元设置在固定杆的一端且靠近第三电机，所述复位单元包括复位板、第二弹簧和第二固定块，所述第二弹簧的一端与复位板连接，所述第二弹簧的另一端与第二固定块连接，所述第二固定块设置在外壳内壁上。
作为优选，为了能够探测鱼群，所述机体内部设有声呐探测器。
作为优选，为了能够远程遥控无人机，所述机体内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
作为优选，所述中控机构包括显示界面、控制按键、状态指示灯和PLC，所述显示界面、控制按键和状态指示灯均与PLC电连接。
作为优选，为了观察清楚，所述显示界面为液晶显示屏。
作为优选，为了手动控制按键，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了知道无人机工作状态，所述状态指示灯为工作指示灯和报警信号灯。
作为优选，为了使无人机长时间工作，所述机体内部设有蓄电池，所述蓄电池与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该基于物联网的用于捕鱼的智能无人机中，通过角度调节机构，实现了无人机飞行机构的角度变化，通过气囊结构，使得无人机能够在海上航行，通过捕鱼机构，使得无人机能够进行捕鱼工作，这样提高了无人机的实用性，而且使得渔民工作更加方便安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的角度调节机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的限位组件的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的气囊机构的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的捕鱼机构的结构示意图；
图6是本发明的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机的中控机构的结构示意图；
图中：1.机体，2.捕鱼机构，3.气囊机构，4.角度调节机构，5.中控机构，6.声呐探测器，7.第一电机，8.第一驱动轴，9.第一齿轮，10.第二齿轮，11.连杆，12.移动板，13.导轨，14.限位套筒，15.第一弹簧，16.限位球，17.气泵，18.连接管，19.气囊，20.第二电机，21.第二驱动轴，22.第一驱动轮，23.连接线，24.从动轮，25.支撑杆，26.密封板，27.第一固定块，28.磁铁，29.第三电机，30.第三驱动轴，31.第二驱动轮，32.牵引线，33.滑动块，34.固定杆，35.固定板，36.推板，37.渔网，38.钢线，39.卷扬机，40.复位板，41.第二弹簧，42.第二固定块，43.显示界面，44.控制按键，45，状态指示灯。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图6所示，一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，包括机体1、设置在机体1下方的捕鱼机构2、设置在捕鱼机构2周身的气囊机构3、设置在机体1上方的角度调节机构4、中控机构5和设置在角度调节机构4、上的飞行机构，所述捕鱼机构2、气囊机构3、角度调节结构均与中控机构5电连接；
所述角度调节机构4包括驱动组件和角度调节组件，所述驱动组件与角度调节组件传动连接，所述驱动组件包括第一电机7、第一驱动轴8和第一齿轮9，所述第一电机7通过第一驱动轴8与第一齿轮9传动连接；
所述角度调节组件包括第二齿轮10、连杆11、移动板12和导轨13，所述第二齿轮10设在第一齿轮9的一侧，所述第二齿轮10和第一齿轮9啮合，所述连杆11的一端与第二齿轮10同轴设置，所述连杆11的另一端和移动板12下端固定连接，所述第二齿轮10通过连杆11与移动板12传动连接，所述移动板12在导轨13上滑动，所述导轨13为弧形轨道，所述弧形轨道对应的角度为90度，所述弧形轨道的圆心位于第二齿轮10的圆心处；
当无人机有飞行状态切换到海中航行状态时，第一电机7正转启动，第一齿轮9随之转动，因为第一齿轮9与第二齿轮10啮合，故第二齿轮10也开始转动，又因为连杆11的一端与第二齿轮10同轴设置，连杆11的另一端和移动板12下端固定连接，故连杆11带动移动板12转动，移动板12受力在导轨13滑动，设置在移动板12上的飞行机构从原来的垂直向上状态变成水平状态。
所述气囊机构3包括壳体、充气组件和开关组件，所述充气组件设置在壳体内部，所述开关组件设置在壳体外部，所述充气组件包括气泵17、连接管18和气囊19，所述气泵17通过连接管18与气囊19连通；
所述开关组件包括两个控制单元、两块密封板26和两块分别设置在密封板26内部的磁铁28，所述磁铁28设置在密封板26上且靠近另一块密封板26，两块磁铁28的极性相反，两个控制单元关于壳体的中心水平线对称，所述控制单元与密封板26一一对应，所述密封板26的一端与壳体铰接，所述密封板26的另一端与另一块密封板26接触，所述控制单元包括第二电机20、第二驱动轴21、第一驱动轮22、连接线23、从动轮24、支撑杆25和第一固定块27，所述第二电机20和支撑杆25均固定设置在壳体的一侧，所述支撑杆25靠近密封板26，所述从动轮24设置在支撑杆25上，所述第一固定块27和密封板26固定连接，所述第二电机20通过第二驱动轴21与第一驱动轮22传动连接，所述第一驱动轮22通过连接线23与第一固定块27传动连接，所述连接线23设置在从动轮24的外周；
当需要在海上航行时，第二电机20启动，第一驱动轮22随之转动，因为第一驱动轮22通过连接线23与第一固定块27传动连接，连接线23设置在从动轮24的外周，第一固定块27和密封板26固定连接，密封板26的一端与壳体铰接，故密封板26向上转动，将壳体的一侧打开，此时，气泵17通过连接管18开始对气囊19充气，气囊19膨胀，从壳体内鼓出，围绕住无人机，这样使得无人机能够在漂浮在海上。
所述捕鱼机构2包括外壳、弹射组件和回收组件，所述弹射组件和回收组件均设置在外壳内部，所述弹射组件包括第三电机29、第三驱动轴30、第二驱动轮31、牵引线32、滑动块33、固定杆34、固定板35和推板36，所述固定杆34水平设置，所述滑动块33内部设有与固定杆34匹配的圆孔，所述滑动块33在固定杆34上滑动，所述第三电机29设置在固定杆34下方，所述第三电机29通过第三驱动轴30与第二驱动轮31传动连接，所述牵引线32的一端设置在第二驱动轮31上，所述牵引线32的另一端与滑动块33连接，所述推板36固定设置在滑动块33上，所述固定板35上设有与推板36匹配的滑动槽；
所述回收组件包括渔网37、钢线38和卷扬机39，所述卷扬机39设置在外壳内壁的顶部，所述卷扬机39通过钢线38与渔网37传动连接，所述渔网37设置在固定板35上且位于推板36的一侧。
当需要捕鱼时，第三电机29启动，带动第二驱动轮31快速转动，因为牵引线32的一端设置在第二驱动轮31上，牵引线32的另一端与滑动块33连接，滑动块33内部设有与固定杆34匹配的圆孔，故滑动块33在固定杆34上快速滑动，带动设置在滑动块33上的推板36向前快速滑动，推板36将放在固定板35上的渔网37从外壳内部推出撒网，当捕鱼完成后，此时，卷扬机39启动，通过钢线38将渔网37从海中拉回。
作为优选，为了使移动板12能够在不同位置固定，当限位组件移动到限位槽时，受挤压形变第一弹簧15开始恢复，将限位球16从限位套筒15里推出，与限位槽匹配进行卡住，这样确保了移动板12的固定，所述移动板12上设有若干限位组件，所述导轨13内侧上设有若干限位槽，所述移动板12位于两根导轨13之间，所述限位组件包括限位球16、第一弹簧15和限位套筒14，所述限位套筒14的一端设有开口，所述限位球16设置在开口处，所述限位球16与限位槽相匹配，所述限位球16与第一弹簧15的一端相连，所述第一弹簧15的另一端和限位套筒14的底部相连，所述限位球16的移动方向和第一弹簧15伸缩方向一致。
作为优选，为了使滑动块33复位，当滑动块33受力滑动到复位板40时通过复位板10对第二弹簧41施加了一个作用力，第二弹簧41发生手挤压压缩形变，当作用力消失，第二弹簧41伸长产生的推力通过复位板40作用给滑动块33使其复位，所述弹射组件上设有复位单元，所述复位单元设置在固定杆34的一端且靠近第三电机29，所述复位单元包括复位板40、第二弹簧41和第二固定块42，所述第二弹簧41的一端与复位板40连接，所述第二弹簧41的另一端与第二固定块42连接，所述第二固定块42设置在外壳内壁上。
作为优选，为了能够探测鱼群，所述机体1内部设有声呐探测器6。
作为优选，为了能够远程遥控无人机，所述机体1内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
作为优选，所述中控机构5包括显示界面43、控制按键44、状态指示灯45和PLC，所述显示界面43、控制按键44和状态指示灯45均与PLC电连接。
作为优选，为了观察清楚，所述显示界面43为液晶显示屏。
作为优选，为了手动控制按键，所述控制按键44为轻触按键。
作为优选，为了知道无人机工作状态，所述状态指示灯45为工作指示灯和报警信号灯。
作为优选，为了使无人机长时间工作，所述机体1内部设有蓄电池，所述蓄电池与PLC电连接。
与现有技术相比，该基于物联网的用于捕鱼的智能无人机中，通过角度调节机构4，实现了无人机飞行机构的角度变化，通过气囊结构3，使得无人机能够在海上航行，通过捕鱼机构2，使得无人机能够进行捕鱼工作，这样提高了无人机的实用性，而且使得渔民工作更加方便安全。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，包括机体(1)、设置在机体(1)下方的捕鱼机构(2)、设置在捕鱼机构(2)周身的气囊机构(3)、设置在机体(1)上方的角度调节机构(4)、中控机构(5)和设置在角度调节机构(4)上的飞行机构。所述捕鱼机构(2)、气囊机构(3)、角度调节结构均与中控机构(5)电连接；
所述角度调节机构(4)包括驱动组件和角度调节组件，所述驱动组件与角度调节组件传动连接，所述驱动组件包括第一电机(7)、第一驱动轴(8)和第一齿轮(9)，所述第一电机(7)通过第一驱动轴(8)与第一齿轮(9)传动连接；
所述角度调节组件包括第二齿轮(10)、连杆(11)、移动板(12)和导轨(13)，所述第二齿轮(10)设在第一齿轮(9)的一侧，所述第二齿轮(10)和第一齿轮(9)啮合，所述连杆(11)的一端与第二齿轮(10)同轴设置，所述连杆(11)的另一端和移动板(12)下端固定连接，所述第二齿轮(10)通过连杆(11)与移动板(12)传动连接，所述移动板(12)在导轨(13)上滑动，所述导轨(13)为弧形轨道，所述弧形轨道对应的角度为90度，所述弧形轨道的圆心位于第二齿轮(10)的圆心处；
所述气囊机构(3)包括壳体、充气组件和开关组件，所述充气组件设置在壳体内部，所述开关组件设置在壳体外部，所述充气组件包括气泵(17)、连接管(18)和气囊(19)，所述气泵(17)通过连接管(18)与气囊(19)连通；
所述开关组件包括两个控制单元、两块密封板(26)和两块分别设置在密封板(26)内部的磁铁(28)，所述磁铁(28)设置在密封板(26)上且靠近另一块密封板(26)，两块磁铁(28)的极性相反，两个控制单元关于壳体的中心水平线对称，所述控制单元与密封板(26)一一对应，所述密封板(26)的一端与壳体铰接，所述密封板(26)的另一端与另一块密封板(26)接触，所述控制单元包括第二电机(20)、第二驱动轴(21)、第一驱动轮(22)、连接线(23)、从动轮(24)、支撑杆(25)和第一固定块(27)，所述第二电机(20)和支撑杆(25)均固定设置在壳体的一侧，所述支撑杆(25)靠近密封板(26)，所述从动轮(24)设置在支撑杆(25)上，所述第一固定块(27)和密封板(26)固定连接，所述第二电机(20)通过第二驱动轴(21)与第一驱动轮(22)传动连接，所述第一驱动轮(22)通过连接线(23)与第一固定块(27)传动连接，所述连接线(23)设置在从动轮(24)的外周；
所述捕鱼机构(2)包括外壳、弹射组件和回收组件，所述弹射组件和回收组件均设置在外壳内部，所述弹射组件包括第三电机(29)、第三驱动轴(30)、第二驱动轮(31)、牵引线(32)、滑动块(33)、固定杆(34)、固定板(35)和推板(36)，所述固定杆(34)水平设置，所述滑动块(33)内部设有与固定杆(34)匹配的圆孔，所述滑动块(33)在固定杆(34)上滑动，所述第三电机(29)设置在固定杆(34)下方，所述第三电机(29)通过第三驱动轴(30)与第二驱动轮(31)传动连接，所述牵引线(32)的一端设置在第二驱动轮(31)上，所述牵引线(32)的另一端与滑动块(33)连接，所述推板(36)固定设置在滑动块(33)上，所述固定板(35)上设有与推板(36)匹配的滑动槽；
所述回收组件包括渔网(37)、钢线(38)和卷扬机(39)，所述卷扬机(39)设置在外壳内壁的顶部，所述卷扬机(39)通过钢线(38)与渔网(37)传动连接，所述渔网(37)设置在固定板(35)上且位于推板(36)的一侧。
2.如权利要求1所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述移动板(12)上设有若干限位组件，所述导轨(13)内侧上设有若干限位槽，所述移动板(12)位于两根导轨(13)之间，所述限位组件包括限位球(16)、第一弹簧(15)和限位套筒(14)，所述限位套筒(14)的一端设有开口，所述限位球(16)设置在开口处，所述限位球(16)与限位槽相匹配，所述限位球(16)与第一弹簧(15)的一端相连，所述第一弹簧(15)的另一端和限位套筒(14)的底部相连，所述限位球(16)的移动方向和第一弹簧(15)伸缩方向一致。
3.如权利要求1所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述弹射组件上设有复位单元，所述复位单元设置在固定杆(34)的一端且靠近第三电机(29)，所述复位单元包括复位板(40)、第二弹簧(41)和第二固定块(42)，所述第二弹簧(41)的一端与复位板(40)连接，所述第二弹簧(41)的另一端与第二固定块(42)连接，所述第二固定块(42)设置在外壳内壁上。
4.如权利要求1所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述机体(1)内部设有声呐探测器(6)。
5.如权利要求1所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述机体(1)内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
6.如权利要求1所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述中控机构(5)包括显示界面(43)、控制按键(44)、状态指示灯(45)和PLC，所述显示界面(43)、控制按键(44)和状态指示灯(45)均与PLC电连接。
7.如权利要求6所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述显示界面(43)为液晶显示屏。
8.如权利要求6所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述控制按键(44)为轻触按键。
9.如权利要求6所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述状态指示灯(45)为工作指示灯和报警信号灯。
10.如权利要求6所述的基于物联网的用于捕鱼的智能无人机，其特征在于，所述机体(1)内部设有蓄电池，所述蓄电池与PLC电连接。
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