CN112432816B - 一种水陆两栖的采样检测无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水陆两栖的采样检测无人机，包括中控箱、采样箱、支架腿、螺旋桨和采样管，中控箱侧面沿水平方向向四周伸出若干支架腿，支架腿上部安装有螺旋桨，采样箱设置在中控箱的底部，采样箱朝下安装有采样管，采样管下端在采样时浸入水中，采样箱以吸上方式经由采样管采收水质样本并存放在自身内部。采样箱包括箱盒、管架、若干样品管和接头，管架设置在箱盒内，管架上布置有样品管，样品管通过接头与采样管相连接，样品管内初始为真空状态，样品管以真空吸上方式经由采样管采收水质样本。通过使用样品管自身的真空作为采样时的动力，不再使用传统的机械式泵类作为水体采样动力，无人机的重量大大减轻，飞行迅速，结构简洁。

Description

一种水陆两栖的采样检测无人机

技术领域

本发明涉及无人机领域，具体是一种水陆两栖的采样检测无人机。

背景技术

无人机在河流湖泊治理的前道水质样本获取中扮演越来越重要的角色，应用得也越来越多。

现有技术中，常常通过悬挂的方式，例如CN201610127943.X水质采样无人机的自动采样器的专利中，通过悬吊一台潜水泵作为采样主动件，无人机繁琐复杂，而且飞行时不稳定，采样软管需要具有足够的强度以便能承受潜水泵重量，由于自身又是软管，很容易发生变形等问题，使用起来并不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水陆两栖的采样检测无人机，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水陆两栖的采样检测无人机，包括中控箱、采样箱、支架腿、螺旋桨和采样管，中控箱侧面沿水平方向向四周伸出若干支架腿，支架腿上部安装有螺旋桨，采样箱设置在中控箱的底部，采样箱朝下安装有采样管，采样管下端在采样时浸入水中，采样箱以吸上方式经由采样管采收水质样本并存放在自身内部。

螺旋桨是为无人机提供升力的部件，受到中控箱控制与供电，中控箱又受到无人机操控者的控制，支架腿是无人机起飞与降落时的落脚点。本发明取消掉悬挂着的输水泵，改而采用吸上的方式进行采样，机身的重量可以得到有效的控制，无人机飞行所需要的能量也大大减小，既减少的无人机的易损件，也节省的资源消耗。使用时，操控者控制无人机飞行到采样点，然后降低高度，采样管下端浸入水中，然后将水抽吸而上，无人机的电气部分与螺旋桨部分不用靠水面太近，以免产生干扰或飞行不稳定；水样采集完毕后，操控者操控无人机飞走，飞回停机平台或者去下一个采样点进行采集。

进一步的，采样箱包括箱盒、管架、若干样品管和接头，管架设置在箱盒内，管架上布置有样品管，样品管通过接头与采样管相连接，样品管内初始为真空状态，样品管以真空吸上方式经由采样管采收水质样本。

若干样品管分别采集不同采样点处的水样，并分别做好管身标记，管身标记与采样点位置一一对应，一个周期的采样完成后，操控者从管架上取下所有的样品管，然后送往实验室进行样本测定与水质信息获取。样品管装上管架时其内部是真空的，采样时，利用采样管的真空就可将下方的水体吸取上来，一个标准大气压大约对应米的水柱，也就是说，样品管初始时具有90%的真空度，然后考虑到吸上时过流管路上留存的一些空气造成的体积占据，吸上高度有个五米是完全可以做到的，通过将吸上管路做细，样品管做粗可以减小存留空气的影响，而使用时，将无人机降落到水面上方一至两米并悬停对于无人机是很容易就能做到的。从而，本发明在采样时的吸上动力直接来自于样品管自身内部携带的真空度，从而无需提供帮助水体上升的机械式动力，例如小心离心泵，柱塞泵，隔膜泵等等，在装置重量上得到大大地减轻。

进一步的，如前述，样品管自身带有真空度，可以作为水体的吸上动力，但额外需要注意的是样品管与无人机下方水体的过流通道建立与断开，采样完毕后的样品管密封的问题，为此本发明采用如下的对接方案：

采样箱还包括分度板，分度板设置在箱盒内，分度板带有旋转驱动，分度板的旋转轴线为竖直，接头安装在分度板的外缘，管架带有升降驱动，管架上安装的若干样品管以分度板旋转轴线为中心线圆周布置，且其中一个样品管位于接头正方上；

样品管包括管体、压盖、光杆钉、弹簧、密封垫、密封圈，管体一端端面上开设有进出孔，管体上开设进出孔的一端中央还插有光杆钉的杆部，光杆钉的头部与管体端面直接设置弹簧，光杆钉是一个类似于螺钉的部件，只是没有螺钉的杆部螺纹，并且其头部是光滑的圆柱形，压盖与管体的一端螺纹连接并在轴向间隙上设置密封垫，压盖内表面压住光杆钉头部，压盖内表面与光杆钉头部之间设置密封圈，压盖端面中央设有通孔，通孔直径小于密封圈内径；

接头包括管接头和橡胶套管，管接头包括底段和设置在底段端面的柱头段，柱头段直径小于压盖端面上的通孔，底段内部设置过流孔连接底段下端与柱头段的根部，底段下端连接采样管，橡胶套管安放在底段上表面并与柱头段同心设置，橡胶套管具有波浪形褶皱的圆柱侧面。

分度板进行旋转，让接头分别运动到管架上圆周布置的样品管下方，作为样品管的选取动作，而样品管由管架带动往下运行并与下方的接头接触上是样品管的对接动作；

在初始时，样品管处于自密封状态，弹簧将光杆钉向下挤压并抵靠在密封圈上，从而管体内部与压盖端面中心孔的路径被密封起来，而压盖与管体的连接螺纹路径上也被呈压缩状态的密封垫所密封，从而管体内的真空被保存下来；

当需要使用此根样品管进行采样时，样品管下降与接头接触，首先由松弛状态下橡胶套管的上端面与压盖下表面接触上，从而采样管下端所浸入的水体沿着采样管上升、经过接头、到达压盖端面的路径与周围空气隔离开，初步建立吸上通道，之后，样品管继续下降，橡胶套管被下压并提供更可靠的密封，然后光杆钉的头部下端面与柱头段上表面接触上并被顶开，从而管体内部的空间与过流孔连通，吸上通道被打通，管体内由于真空度，开始吸取采样管下端周围的水体，采样完毕后，样品管由管架带动上升，柱头段与光杆钉的头部下端面首先分开，光杆钉下端面重新与密封圈接触上，断开管体内部与过流孔的连通路径，之后橡胶套管上端面与压盖下端面分开，实现接头与样品管的完全分离。样品管内的水样被封存下来，而接头中多余的水体顺着采样管反流回水域中，腾挪出管路路径以便下次的采样过程。

进一步的，支架腿下端设有浮筒。一般状况下，无人机是飞行在水面上方的，但有时需要停留在水面上或者非常近距离的贴紧水面，此时，为了防止无人机本体落入水中，浮筒可以提供可靠的浮力，碰上一些突发状况，如无人机能量不足而掉落下来时，也能起来保护无人机的作用。浮筒的体积大小视整个飞行部分的重量而定，且考虑的时满载状态下的重量。

进一步的，采样管下端还设有采样头，采样头密度大于水，无人机下落在水面上时，采样头沉入水里。采样头可以让采样管下端可靠地浸入到水面下的一定深度，防止水体表面的一些悬浮物阻挡住采样管进口，也防止采样管未能浸入水体而采样失败。

作为优化，采样头带有过滤网，采样头对进入采样管内的水体进行过滤。过滤网过滤大体积的垃圾杂物，防止杂物进入采样管造成堵塞。如果水质检测参数中不需要检测悬浮物与颗粒物含量等参数，那么可以将过滤网做的较细，阻挡掉大部分的颗粒杂物。

作为优化，无人机还包括位置标，位置标与中控箱进行无线连接，使用时，位置标放置在水域的四周，位置标数量大于等于三个。无人机一般使用GPS、北斗等卫星信号来确认位置信息与导航，但在某些场所，GPS信号较弱，而且民用的GPS信号精度只有大约十米，采样时需要精准定点采用时可能有精度不够的问题，所以本发明增加了辅助的定位手段，由于水域几乎可以认为是水平的，所以采样点的精确定点只需要获知水平位置信息即可。位置标与无人机飞行部分的中控箱无线连接，中控箱获知与位置标的距离信息，中控箱获得与一个位置标的距离信号后，其所在位置是以这个位置标为圆心的圆形，获得与两个位置标的距离信号后，其所在位置是两个圆形的交点，位置锁定为两个点，获得与第三个位置标的距离信号后，位置即可被完全的确认下来，所以，使用本辅助的定位手段，需要在所要采样的水域设置至少三个位置标。位置标可以是一种发出特定类型及强度信号的发射器，中控箱获得此信号后通过计算衰减程度获知传输距离。

作为优化，位置标数量为四个。第四个位置标可以为位置参数提供校验信号，前三个位置标已然确认无人机飞行部分精确位置，所以第四个位置标在中控箱上所产生的信号可以预先自动得出，与实际的第四个位置标信号对比，如果一致则无碍，如果不一致，那么应当给操控者发出警报，提示需要检查位置标与中控箱的信号部分是否出现故障。之前默认的是无人机飞行高度的变化值远远小于水域范围长度，如果水域较小，那么高度信息对于位置标的信号值也会产生影响，此时，需要第四个位置标去确认无人机飞行部分的高度信息，而为了校验，需要设置第五个位置标。

作为优化，橡胶套管内设有弹簧筋。弹簧筋再次为橡胶套管提供轴向弹力，且防止橡胶套管除去轴向压缩变形外发生其他形式的变形。

作为优化，采样管、采样头、接头的内外表面均涂有疏水层。疏水层进行可靠的排水，一次采样完毕后，确保采样通道上不残留水体，防止混入下一次采样的水体中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过使用样品管自身的真空作为采样时的动力，不再使用传统的机械式泵类作为水体采样动力，无人机的重量大大减轻，飞行迅速，结构简洁；管体内的真空通过弹簧将光杆钉挤压抵紧密封圈进行密封，封存可靠，且采样时只需要管接头的柱头段将光杆钉顶开即可完成真空吸上通道建立，通道的建立与断开只需要管架进行升降运动即可，运行结构上极易实现，结构简单化；位置标作为无人机飞行部分的辅助定位手段，可以在GPS等定位手段精度不够、信号不好的情况下，为无人机提供精确的定点定位。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的外形结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明采样箱的内部结构示意图；

图4为本发明样品管与接头的对接采样原理结构图；

图5为图4中视图A采样时样品管与接头的对接结构；

图6为图4中视图A非采样状态下样品管与接头的对接结构；

图7为本发明俯视视角下位置标的布置示意图。

图中：1-中控箱、2-采样箱、21-箱盒、22-管架、23-样品管、231-管体、2311-进出孔、232-压盖、233-光杆钉、234-弹簧、235-密封垫、236-密封圈、24-分度板、25-接头、251-管接头、2511-底段、2512-柱头段、2513-过流孔、252-橡胶套管、2521-弹簧筋、3-支架腿、4-螺旋桨、5-浮筒、6-采样管、7-采样头、9-位置标。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、2所示，水陆两栖的采样检测无人机，包括中控箱1、采样箱2、支架腿3、螺旋桨4和采样管6，中控箱1侧面沿水平方向向四周伸出若干支架腿3，支架腿3上部安装有螺旋桨4，采样箱2设置在中控箱1的底部，采样箱2朝下安装有采样管6，采样管6下端在采样时浸入水中，采样箱2以吸上方式经由采样管6采收水质样本并存放在自身内部。

螺旋桨4是为无人机提供升力的部件，受到中控箱1控制与供电，中控箱1又受到无人机操控者的控制，支架腿3是无人机起飞与降落时的落脚点。本发明取消掉悬挂着的输水泵，改而采用吸上的方式进行采样，机身的重量可以得到有效的控制，无人机飞行所需要的能量也大大减小，既减少的无人机的易损件，也节省的资源消耗。使用时，操控者控制无人机飞行到采样点，然后降低高度，采样管6下端浸入水中，然后将水抽吸而上，无人机的电气部分与螺旋桨4部分不用靠水面太近，以免产生干扰或飞行不稳定；水样采集完毕后，操控者操控无人机飞走，飞回停机平台或者去下一个采样点进行采集。

如图3所示，采样箱2包括箱盒21、管架22、若干样品管23和接头25，管架22设置在箱盒21内，管架22上布置有样品管23，样品管23通过接头25与采样管6相连接，样品管23内初始为真空状态，样品管23以真空吸上方式经由采样管6采收水质样本。

若干样品管23分别采集不同采样点处的水样，并分别做好管身标记，管身标记与采样点位置一一对应，一个周期的采样完成后，操控者从管架22上取下所有的样品管23，然后送往实验室进行样本测定与水质信息获取。样品管23装上管架22时其内部是真空的，采样时，利用采样管23的真空就可将下方的水体吸取上来，一个标准大气压大约对应10米的水柱，也就是说，样品管23初始时具有90%的真空度，然后考虑到吸上时过流管路上留存的一些空气造成的体积占据，吸上高度有个五米是完全可以做到的，通过将吸上管路做细，样品管23做粗可以减小存留空气的影响，而使用时，将无人机降落到水面上方一至两米并悬停对于无人机是很容易就能做到的。从而，本发明在采样时的吸上动力直接来自于样品管23自身内部携带的真空度，从而无需提供帮助水体上升的机械式动力，例如小心离心泵，柱塞泵，隔膜泵等等，在装置重量上得到大大地减轻。

如前述，样品管23自身带有真空度，可以作为水体的吸上动力，但额外需要注意的是样品管23与无人机下方水体的过流通道建立与断开，采样完毕后的样品管23密封的问题，为此本发明采用如下的对接方案：

如图3~6所示，采样箱2还包括分度板24，分度板24设置在箱盒21内，分度板24带有旋转驱动，分度板24的旋转轴线为竖直，接头25安装在分度板24的外缘，管架22带有升降驱动，管架22上安装的若干样品管23以分度板24旋转轴线为中心线圆周布置，且其中一个样品管23位于接头25正方上；

样品管23包括管体231、压盖232、光杆钉233、弹簧234、密封垫235、密封圈236，管体231一端端面上开设有进出孔2311，管体231上开设进出孔2311的一端中央还插有光杆钉233的杆部，光杆钉233的头部与管体231端面直接设置弹簧234，光杆钉233是一个类似于螺钉的部件，只是没有螺钉的杆部螺纹，并且其头部是光滑的圆柱形，压盖232与管体231的一端螺纹连接并在轴向间隙上设置密封垫235，压盖232内表面压住光杆钉233头部，压盖232内表面与光杆钉233头部之间设置密封圈236，压盖232端面中央设有通孔，通孔直径小于密封圈236内径；

接头25包括管接头251和橡胶套管252，管接头251包括底段2511和设置在底段2511端面的柱头段2512，柱头段2512直径小于压盖232端面上的通孔，底段2511内部设置过流孔2513连接底段2511下端与柱头段2512的根部，底段2511下端连接采样管6，橡胶套管252安放在底段2511上表面并与柱头段2512同心设置，橡胶套管252具有波浪形褶皱的圆柱侧面。

如图3所示，分度板24进行旋转，让接头25分别运动到管架22上圆周布置的样品管23下方，作为样品管23的选取动作，而样品管23由管架22带动往下运行并与下方的接头25接触上是样品管23的对接动作；

如图6所示，在初始时，样品管23处于自密封状态，弹簧234将光杆钉233向下挤压并抵靠在密封圈236上，从而管体231内部与压盖232端面中心孔的路径被密封起来，而压盖232与管体231的连接螺纹路径上也被呈压缩状态的密封垫235所密封，从而管体231内的真空被保存下来；

如图5所示，当需要使用此根样品管23进行采样时，样品管23下降与接头25接触，首先由松弛状态下橡胶套管252的上端面与压盖232下表面接触上，从而采样管6下端所浸入的水体沿着采样管6上升、经过接头25、到达压盖232端面的路径与周围空气隔离开，初步建立吸上通道，之后，样品管23继续下降，橡胶套管252被下压并提供更可靠的密封，然后光杆钉233的头部下端面与柱头段2512上表面接触上并被顶开，从而管体231内部的空间与过流孔2513连通，吸上通道被打通，管体231内由于真空度，开始吸取采样管6下端周围的水体，水体的流动通道如图5中的中粗黑线所示，采样完毕后，样品管23由管架22带动上升，柱头段2512与光杆钉233的头部下端面首先分开，光杆钉233下端面重新与密封圈236接触上，断开管体231内部与过流孔2513的连通路径，之后橡胶套管252上端面与压盖232下端面分开，实现接头25与样品管23的完全分离，重新回到图6所示的分离状态。样品管23内的水样被封存下来，而接头中多余的水体顺着采样管6反流回水域中，腾挪出管路路径以便下次的采样过程。

如图2所示，支架腿3下端设有浮筒5。一般状况下，无人机是飞行在水面上方的，但有时需要停留在水面上或者非常近距离的贴紧水面，此时，为了防止无人机本体落入水中，浮筒5可以提供可靠的浮力，碰上一些突发状况，如无人机能量不足而掉落下来时，也能起来保护无人机的作用。浮筒5的体积大小视整个飞行部分的重量而定，且考虑的时满载状态下的重量。

如图1、2所示，采样管6下端还设有采样头7，采样头7密度大于水，无人机下落在水面上时，采样头7沉入水里。采样头7可以让采样管6下端可靠地浸入到水面下的一定深度，防止水体表面的一些悬浮物阻挡住采样管6进口，也防止采样管6未能浸入水体而采样失败。

采样头7带有过滤网，采样头7对进入采样管6内的水体进行过滤。过滤网过滤大体积的垃圾杂物，防止杂物进入采样管6造成堵塞。如果水质检测参数中不需要检测悬浮物与颗粒物含量等参数，那么可以将过滤网做的较细，阻挡掉大部分的颗粒杂物。

如图7所示，无人机还包括位置标9，位置标9与中控箱1进行无线连接，使用时，位置标9放置在水域的四周，位置标9数量大于等于三个。无人机一般使用GPS、北斗等卫星信号来确认位置信息与导航，但在某些场所，GPS信号较弱，而且民用的GPS信号精度只有大约十米，采样时需要精准定点采用时可能有精度不够的问题，所以本发明增加了辅助的定位手段，由于水域几乎可以认为是水平的，所以采样点的精确定点只需要获知水平位置信息即可。位置标9与无人机飞行部分的中控箱1无线连接，中控箱1获知与位置标9的距离信息，中控箱1获得与一个位置标9的距离信号后，其所在位置是以这个位置标9为圆心的圆形，获得与两个位置标9的距离信号后，其所在位置是两个圆形的交点，位置锁定为两个点，获得与第三个位置标9的距离信号后，位置即可被完全的确认下来，所以，使用本辅助的定位手段，需要在所要采样的水域设置至少三个位置标9。位置标9可以是一种发出特定类型及强度信号的发射器，中控箱1获得此信号后通过计算衰减程度获知传输距离；位置标9放置以及位置定位处理前使用现有的电子地图，在地图上选取合适位置作为参照点后将位置标9放置在这些位置处，然后将这些位置的经纬坐标输入中控箱1作为原始参照数据。

位置标9数量为四个。第四个位置标9可以为位置参数提供校验信号，前三个位置标9已然确认无人机飞行部分精确位置，所以第四个位置标9在中控箱1上所产生的信号可以预先自动得出，与实际的第四个位置标9信号对比，如果一致则无碍，如果不一致，那么应当给操控者发出警报，提示需要检查位置标9与中控箱1的信号部分是否出现故障。之前默认的是无人机飞行高度的变化值远远小于水域范围长度，如果水域较小，那么高度信息对于位置标9的信号值也会产生影响，此时，需要第四个位置标9去确认无人机飞行部分的高度信息，而为了校验，需要设置第五个位置标9。

如图5所示，橡胶套管252内设有弹簧筋2521。弹簧筋2521再次为橡胶套管252提供轴向弹力，且防止橡胶套管252除去轴向压缩变形外发生其他形式的变形。

采样管6、采样头7、接头25的内外表面均涂有疏水层。疏水层进行可靠的排水，一次采样完毕后，确保采样通道上不残留水体，防止混入下一次采样的水体中。

本装置的主要运行过程是：无人机由地面操控者控制进行飞行，飞行到采样点后，降低高度，让采样头7浸入水中，分度板24旋转，选择用于存放样本的样品管23，让接头25旋转到这一样品管23正下方，然后管架22下移，样品管23与接头25接触上，管体231内由于具有真空，从而将采样管6下端周围的水体抽吸上来并存放在管体231内，采样完毕后，管架22上移，样品管23与接头25脱开，样品管23再次进入封存状态，等待工作人员拿取。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (2)

1.一种水陆两栖的采样检测无人机，其特征在于：所述无人机包括中控箱（1）、采样箱（2）、支架腿（3）、螺旋桨（4）和采样管（6），所述中控箱（1）侧面沿水平方向向四周伸出若干支架腿（3），所述支架腿（3）上部安装有螺旋桨（4），所述采样箱（2）设置在中控箱（1）的底部，采样箱（2）朝下安装有采样管（6），所述采样管（6）下端在采样时浸入水中，所述采样箱（2）以吸上方式经由采样管（6）采收水质样本并存放在自身内部；

所述采样箱（2）包括箱盒（21）、管架（22）、若干样品管（23）和接头（25），所述管架（22）设置在箱盒（21）内，管架（22）上布置有样品管（23），样品管（23）通过接头（25）与采样管（6）相连接，样品管（23）内初始为真空状态，样品管（23）以真空吸上方式经由采样管（6）采收水质样本；

所述采样箱（2）还包括分度板（24），所述分度板（24）设置在箱盒（21）内，分度板（24）带有旋转驱动，分度板（24）的旋转轴线为竖直，所述接头（25）安装在分度板（24）的外缘，所述管架（22）带有升降驱动，管架（22）上安装的若干样品管（23）以分度板（24）旋转轴线为中心线圆周布置，且其中一个样品管（23）位于接头（25）正方上；

所述样品管（23）包括管体（231）、压盖（232）、光杆钉（233）、弹簧（234）、密封垫（235）、密封圈（236），所述管体（231）一端端面上开设有进出孔（2311），管体（231）上开设进出孔（2311）的一端中央还插有光杆钉（233）的杆部，所述光杆钉（233）的头部与管体（231）端面直接设置弹簧（234），所述压盖（232）与管体（231）的一端螺纹连接并在轴向间隙上设置密封垫（235），压盖（232）内表面压住光杆钉（233）头部，压盖（232）内表面与光杆钉（233）头部之间设置密封圈（236），所述压盖（232）端面中央设有通孔，通孔直径小于密封圈（236）内径；

所述接头（25）包括管接头（251）和橡胶套管（252），所述管接头（251）包括底段（2511）和设置在底段（2511）端面的柱头段（2512），所述柱头段（2512）直径小于压盖（232）端面上的通孔，所述底段（2511）内部设置过流孔（2513）连接底段（2511）下端与柱头段（2512）的根部，所述底段（2511）下端连接采样管（6），所述橡胶套管（252）安放在底段（2511）上表面并与柱头段（2512）同心设置，橡胶套管（252）具有波浪形褶皱的圆柱侧面；

所述支架腿（3）下端设有浮筒（5）；所述无人机还包括位置标（9），所述位置标（9）与中控箱（1）进行无线连接，使用时，位置标（9）放置在水域的四周，位置标（9）数量大于等于三个。

2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖的采样检测无人机，其特征在于：所述位置标（9）数量为四个。

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