CN112793720A - 一种新型无人菌剂投放船及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人船应用领域，具体为一种新型无人菌剂投放船及其运行方法，包括：单体船、控制系统、下料装置、转运装置、变速机构、槽轮机构、灌装机；本发明通过控制系统将各个机构连接起来实现自主巡航及菌剂投放作业，所述下料装置与灌装机安装设置为能够与转运装置作业时间歇转动相配合的位置，所述变速机构为转运装置提供动力且与转运装置配合完成转运作业；通过灌装机可以将液态菌剂使用水溶性薄膜进行灌装并配合本发明特制的可降解装载瓶定距投放在观测水域中，大大降低了人工成本且能够精确地到指定位置实现精准定量投放，可降解装载瓶运载有固液双相菌剂分别对不同深度水域及淤泥进行全方位清洁，从根本的解决污染问题。

Description

一种新型无人菌剂投放船及其运行方法

技术领域

本发明涉及无人船和环保技术应用领域，具体为一种新型无人菌剂投放船及其运行方法。

背景技术

菌剂投放是一种重复性、长周期的工作，人工进行菌剂投放的工作时，施工成本高、人力投入大、且效率一般，投放精度差；并不能高度完成菌剂投放的任务，且菌剂投放时还可能遇到危险水域以及细菌、真菌感染的风险，对人工的操作技术要求较大；近年来，开始大力发展无人船菌剂投放技术，以取代人工达到降低成本，提高精度的目的；

但在无人船技术发展发面还存在一些不足之处，

一方面在结构上：专利号：CN208292740U的实用新型公开了一种微生物制剂投放船，本实用新型涉及船领域，公开微生物制剂投放船，包括船体本体，船体本体上设有微生物制剂投放装置，微生物制剂投放装置包括数量为多个的制剂存储槽，相邻的制剂存储槽间设有可移动的隔板，每个制剂存储槽靠近船尾一端都连通有制剂配送管，微生物制剂投放装置还包括制剂混合主管和制剂投放管，制剂配送管与制剂混合主管连通，制剂混合主管与制剂投放管连通。微生物制剂投放船简化了混料及装船步骤，使得混料、装船、投放一体化；使不同的微生物菌种自动混合，比例精确；投放无需人工，驾驶机动船行驶的过程中自动投放，同时节约了人力和物力；

通过研究发现该发明投放时不能结合水流速度与船速从而实现匀速投放，且投放密度不可调节无法应对多种不同情况的待治理水域，因此存在使用功能上的局限性；

另一方面在控制方式上：专利号CN111538336A：本公开实施例公开了一种无人船控制系统，包括岸端控制终端、云端服务器和船载控制器；所述岸端控制终端用于将对无人船的控制指令发向所述云端服务器；所述云端服务器，用于在确定所述控制指令指向的无人船后，向所确定的无人船所连接的船载控制器发送所述控制指令；所述船载控制器，用于根据所述控制指令控制预定引脚按照预定方式向所述无人船输出PWM波，以使所述无人船根据所述PWM波调整航向和航速。本实施例所述的无人船控制系统能够提高岸端控制终端与无人船之间的通信效率，降低通信成本；

虽然改善了无人船通讯的问题，但无人船工作过程中仍然需要一定程度的人为参与发出控制指令，不能达到无人船在作业中自动检测并规避复杂环境及实施作业的要求。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种新型无人菌剂投放船及其运行方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型无人菌剂投放船，包括：船体、灌装机；灌装机固定安装在船体上，用于液态菌剂包的灌装；其特征在于，还包括：所述船体上安装的下料装置、转运装置、变速机构、槽轮机构，所述下料装置中装载有若干可降解装载瓶，所述变速机构在船体一侧设置有水流驱动的明轮，另一侧通过槽轮机构与转运装置啮合连接，所述槽轮机构用于制动转运装置，转运装置设置有若干个机械臂；船体设有控制系统，用于控制船体运行及菌剂投放；所述船体上设有控制系统，用于控制船体运行及菌剂投放；所述控制系统设有接近开关，位于机械臂下方，通过接近开关反馈至控制系统后执行下料装置、转运装置与灌装机协调运作。

所述控制系统还包括有：主控制器、图像处理模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块、电源模块、GPS传感器、姿态传感器、图像传感器、超声波传感器组、水质监测传感器；其中：主控制器、图像处理模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块安装于控制系统内部，所述电源模块与其他控制模块电性连接，GPS传感器安装于船体的船头部，用于投放船自动巡航，姿态传感器、超声波传感器组、图像传感器设置有若干个均布于船体侧壁用于探测周围环境，避开障碍，水质监测传感器固定于船体的底部，用于检测水质。

进一步地，所述下料装置包括下料转盘、下料仓，下料转盘上设置有至少一个下料仓，下料转盘与转盘电机通过凸轮分割器传动连接且转盘电机固定在船体上。

进一步地，所述下料仓包括：下料管仓、往复滑块、下料凸轮、凸轮电机，可降解装载瓶上下叠放在下料管仓内，往复滑块与下料管仓底部的设置的滑道配合并受下料凸轮控制往复运动，凸轮电机与下料凸轮传动连接且固定在下料转盘上表面。

进一步地，所述转运装置还包括：传动锥齿轮、转运竖轴；所述机械臂与转运竖轴垂直固定连接，所述传动锥齿轮与槽轮机构输出端的主动锥齿轮啮合连接。

进一步地，所述机械臂数量有三个且以转运竖轴为中心呈圆周均布，每个机械臂设置有：电动伸缩杆、夹爪支架、滑动夹爪、夹爪连杆；所述电动伸缩杆、夹爪支架固定安装于机械臂末端且电动伸缩杆位于夹爪支架中间；所述滑动夹爪共两个并滑动连接于夹爪支架的顶部，所述夹爪连杆铰接于电动伸缩杆伸出端与滑动夹爪之间。

进一步地，所述变速机构至少为二联滑移齿轮变速机构，包括调速滑槽板、主动转轴、从动转轴、直线电机组；所述调速滑槽板固定在船体上，所述船体上设有与调速滑槽板对应的滑槽，所述主动转轴一端穿过船体上的滑槽与船体外侧的明轮固定连接，另一端穿过调速滑槽板上的滑槽与直线电机组固定连接；所述从动转轴通过轴承转动安装在船体和调速滑槽板之间；所述直线电机组有两个相互垂直设置的位移电机、变速电机组成，所述位移电机推动主动转轴在调速滑槽板的滑槽内滑动，用于主动转轴、从动转轴的断开与啮合，所述变速电机推动主动转轴轴向滑动，用于变速机构的调速，所述主动转轴通过直线电机组调节完成与从动转轴的断开与啮合；所述槽轮机构还包括：主动拨盘、从动槽轮；所述主动拨盘与变速机构中从动转轴的同轴固定连接，所述从动槽轮通过转轴与主动锥齿轮固定。

进一步地，所述明轮安装有防护罩用于防止被水草缠绕，所述转运竖轴上固定安装有电滑环，所述电动伸缩杆与电滑环电性连接。

进一步地，所述可降解装载瓶底部安装有固体菌剂，瓶身设有密闭的中空隔层；所述灌装机直接将液态菌剂灌装至一定厚度的水溶性薄膜内并配合转运装置将液态菌剂包填入可降解装载瓶的菌剂包空腔内部；所述可降解装载瓶投入水中时在下降过程中，液态菌剂包在瓶身中空隔层的空气浮力下能够缓慢下沉并将在水溶性薄膜分解时将液态菌剂均匀逸散到不同深度水层中，可降解装载瓶底部的固体菌剂落入淤泥进行深层次的淤泥细菌治理。

一种新型无人菌剂投放船的运行方法，其特征在于，

投放船首先主控制器通过接收姿态传感器、图像传感器、超声波传感器组输出的信息并进行综合处理检测是否存在障碍物，处理结果被发送至主控制器作为决策控制信息，以决策周围环境是否具备工作条件，若满足工作条件且根据水质监测传感器检测的水质污染数据达到菌剂投放标准则开始执行投放任务，具体为：船体投放菌剂时，通过明轮上的转速传感器反馈的船体相对于水面的速度，此时操作者通过无线通讯模块向主控制器发送信号，远程控制电机驱动模块驱动螺旋桨改变船速即可控制明轮的转速，与此同时结合水质监测传感器检测的具体水质污染指数调节变速结构、槽轮机构实现对可降解装载瓶的精准投放；同时通过GPS传感器与惯性测量单元实时传输的坐标方位实现投放船的自动巡航；

若存在障碍物，则主控制器通过无线通讯模块向操作者发出报警信号，此时投放船不启动；

若周围环境满足工作条件但水质污染数据未达到菌剂投放标准，则投放船通过GPS传感器与惯性测量单元实时传输的坐标方位实现投放船的自动巡航，且变速结构中主动转轴、从动转轴处于断开状态；

其次，在投放菌剂过程中，转运装置通过槽轮机构进行重复的转动间歇运动，且当机械臂转动至接近开关正上方时制动，通过接近开关反馈至主控制器后执行下料装置、转运装置与灌装机协调运作，并通过滑动夹爪完成对可降解装载瓶夹持、填充与投放；

由此完成本发明投放船的运行方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过图像传感器与图像处理模块连接，图像处理模块与主控制器以串口连接，图像采集与处理直接在图像处理模块上进行图像处理如去除背景和障碍物轮廓检测等操作，处理结果通过串口与主控制器通讯传输，同时操作者直接可通过无线通信方式接收处理后的图像和相关信息，减少了主控制器的工作负荷。

本发明中，通过船体上安装的超声波传感器组可对工作环境异常如与障碍物距离小于系统阈值时进行预警，并躲避障碍物，保证自动巡航及菌剂投放过程中的安全系数。

本发明中，通过GPS模块可得到无人船精准定位的坐标后可通过任务计划得到下一目标点，通过路径规划到达目标点，再更新下一目标点，达到巡航投放菌剂的目的，同时定位信息通过无线通讯发送至操作者并可在操作者显示界面加载的地图中进行位置的标记和航迹的绘制，以在线更改菌剂投放船的巡航线路，使无人菌剂投放船可以实时更新工作模式及投放线路。

本发明中，通过转运装置与下料装置、灌装机相配合有序完成可降解装载瓶的夹持、填充与投放，保证了无人船在自主投放过程中投放菌剂的密度、精度问题。

本发明中，通过变速机构能够将水流速度与船体前进速度结合经过槽轮机构影响转运装置的转运速度，变速机构还设置有变速装置，使本发明能够完成不同水流速度下的定居，变密投放问题。

本发明中，通过对可降解装载瓶的设计，使可降解装载瓶投放到相应水域后保持缓慢下降将液态菌剂均匀的布置在不同深度的水域中，其底部的固态菌剂落入淤泥中进行河底的细菌治理作业。

本发明通过设计下料装置，下料转盘上设置有下料管仓使用上下堆叠式存放可降解装载瓶，能够有效的利用高度空间，节约船上使用面积，其中通过设计凸轮进行下料，保证下料时的精度与效率且储存剂量能够完成多次投放作业。

本发明通过设计灌装机完成液态菌剂与水溶性薄膜的灌装，实现了液体菌剂能够在水域不同深度中扩散的效果。

附图说明

图1为本发明的总装结构三维示意图；

图2为本发明的总装结构俯视二维示意图；

图3为本发明各大机构的位置关系示意图；

图4为本发明下料装置三维结构示意图；

图5为本发明下料仓具体结构示意图；

图6为本发明下料仓另一角度具体结构示意图；

图7为本发明转运装置三维结构示意图；

图8为本发明机械臂具体结构放大图；

图9为本发明变速机构与槽轮机构配合三维结构图；

图10为本发明变速机构与槽轮机构另一角度结构示意图；

图11为本发明可降解装载瓶具体内部结构示意图。

图12为本发明控制系统示意图

图13为本发明动力装置与整体连接示意图

图中：1-船体；2-灌装机；3-下料装置；4-转运装置；5-变速机构；6-可降解装载瓶；7-槽轮机构；8-动力装置；33-下料仓；41-机械臂；51-明轮；301-转盘电机；302-下料转盘；304凸轮分割器；402-传动锥齿轮；403-转运竖轴；404-电滑环；502-主动转轴；503-从动转轴；504-直线电机组；505-防护罩；601-菌剂包空腔；602-中空隔层；603-固体菌剂；701-主动拨盘；702-从动槽轮；704-主动锥齿轮；3301-下料管仓；3302-往复滑块；3303-下料凸轮；3304-凸轮电机；4101-电动伸缩杆；4102-夹爪支架；4103-滑动夹爪；4104-夹爪连杆；5041-位移电机；5042-变速电机。

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。本发明中的实施例中，本领域普通技术工作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。

请参阅图1至图13，本发明提供一种技术方案：一种新型无人菌剂投放船，包括：船体1、灌装机2、动力装置8；灌装机2固定安装在船体1船舱前部，用于液态菌剂包的灌装；所述包括驱动电机、螺旋桨；船体1上安装有下料装置3、转运装置4、变速机构5、槽轮机构7，下料装置3中储存有100个可降解装载瓶6，变速机构5在船体1一外侧设置有水流驱动的明轮51，其另一端通过槽轮机构7与转运装置4啮合连接，槽轮机构7用于配合制动转运装置4使其进行转动间歇运动，转运装置4设置有三个机械臂41；船体1设有控制系统，用于控制船体运行及菌剂投放；所述船体1上设有控制系统，用于控制船体运行及菌剂投放；所述控制系统设有接近开关，位于机械臂41下方，通过接近开关反馈至控制系统后执行下料装置3、转运装置4与灌装机2协调运作。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图11所示，控制系统还包括有：主控制器、图像处理模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块、电源模块、GPS传感器、姿态传感器、图像传感器、超声波传感器组、水质监测传感器；其中：主控制器、图像处理模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块安装于控制系统内部，主控制器将多项传感器信息收集后的进行集中处理与反馈；图像处理模块持续接收图像传感器输出的图像信息并进行处理检测是否存在障碍物，处理结果被发送至主控制器作为决策控制信息；无线通讯模块收取信息数据并转发至主控制器，主控制器将信息解码、执行， 从而修改投放船的运行参数或在线调整航行目标路线；菌剂包投放控制模块通过接近开关对机械臂41间歇转移动的检测，并将信息反馈主控制器，所述电源模块与其他控制模块电性连接；GPS传感器安装于船体1的船头部，姿态传感器、超声波传感器组、图像传感器设置有若干个均布于船体1侧壁，水质监测传感器固定安装于船体1的底部

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图4所示，下料装置3包括下料转盘302，下料转盘302上设置有四个下料仓33，下料转盘302与转盘电机301通过凸轮分割器304传动连接且电机固定在船体1上，下料仓33中上下堆叠储存有可降解装载瓶6，转盘电机301控制下料转盘302对满载与消耗完毕的下料仓33进行更换，凸轮分割器304实现下料转盘302对下料仓33进行更换过程中的精密角度控制。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图5所示，下料仓33包括，下料管仓3301、往复滑块3302、下料凸轮3303、凸轮电机3304，可降解装载瓶6上下叠放在下料管仓3301内，往复滑块3302与下料管仓3301底部的设置的滑道配合并受下料凸轮3303控制往复运动，凸轮电机3304与下料凸轮3303传动连接且固定在下料转盘302上表面，通过下料凸轮3303、往复滑块3302与下料管仓3301配合实现了对可降解装载瓶6单个控制下料。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图6所示，转运装置4还包括，传动锥齿轮402、转运竖轴403；机械臂41与转运竖轴403垂直固定连接，传动锥齿轮402与槽轮机构7的输出端的主动锥齿轮704啮合连接。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图1-3、7-8所示，机械臂41数量三个且以转运竖轴403为中心呈圆周均布，每个机械臂41设置有：电动伸缩杆4101、夹爪支架4102、滑动夹爪4103、夹爪连杆4104；电动伸缩杆4101、夹爪支架4102固定安装于机械臂41末端；且电动伸缩杆4101位于夹爪支架4102中间；滑动夹爪4103共两个并滑动连接于夹爪支架4102的顶部，夹爪连杆4104铰接于电动伸缩杆4101伸出端与滑动夹爪4103之间，通过电动伸缩杆4101伸缩控制铰接的夹爪连杆4104带动滑动夹爪4103进行滑动，完成对可降解装载瓶6的夹持投放动作。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图9、10所示，所述变速机构5至少为二联滑移齿轮变速机构，包括调速滑槽板501、主动转轴502、从动转轴503、直线电机组504；所述调速滑槽板501固定在船体1上，所述船体1上设有与调速滑槽板501对应的滑槽，所述主动转轴502一端穿过船体1上的滑槽与船体1外侧的明轮51固定连接，另一端穿过调速滑槽板501上的滑槽与直线电机组504固定连接；所述从动转轴502通过轴承转动安装在船体1和调速滑槽板501之间；所述直线电机组504有两个相互垂直设置的位移电机5041、变速电机5042组成，所述位移电机5041推动主动转轴502在调速滑槽板501的滑槽内滑动，用于主动转轴502、从动转轴503的断开与啮合，所述变速电机5042推动主动转轴502轴向滑动，用于变速机构5的调速，所述主动转轴502通过直线电机组504调节完成与从动转轴502的断开与啮合；所述槽轮机构7还包括：主动拨盘701、从动槽轮702；所述主动拨盘701与变速机构5中从动转轴503的同轴固定连接，所述从动槽轮702通过转轴与主动锥齿轮704固定。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图2所示，明轮51安装有防护罩505防止水草缠绕，转运竖轴403上固定安装有电滑环404，电动伸缩杆4101与电滑环404电性连接。

本发明实施例的一种可选实施方式中，根据图11所示，可降解装载瓶6底部安装有固体菌剂603，瓶身设有密闭的中空隔层602；灌装机2直接将液态菌剂灌装至一定厚度的水溶性薄膜内并配合转运装置4将液态菌剂包填入可降解装载瓶6的菌剂包空腔601内部；可降解装载瓶6投入水中时在下降过程中，液态菌剂包在瓶身中空隔层602的空气浮力下能够缓慢下沉并将在水溶性薄膜分解时将液态菌剂均匀逸散到不同深度水层中，可降解装载瓶6底部的固体菌剂603落入淤泥进行深层次的淤泥细菌治理。

本发明实施例的一种可选实施方式中，包括以下步骤：

步骤一：投放船的信息收集及控制系统中：投放船首先通过主控制器获取无人菌剂投放船的GPS传感器数据、超声波传感器组组与姿态传感器进行数据分析，以决策周围环境是否具备工作条件，若满足工作条件则规划工作区域内的菌剂投放任务并开始执行；GPS传感器与惯性测量单元收集信息实时反馈至主控制器，主控制器实时分析后控制驱动电机进行自动巡航；数据图像处理模块在任务开始执行后持续接收图像传感器输出的图像信息并进行处理检测是否存在障碍物，处理结果被发送至主控制器作为决策控制信息；同时主控制器通过无线通讯子系统与操作者通讯，实时发送工作状态或接收操作者控制指令信息。此外，投放船在工作中通过主控制器实时读取姿态传感器、超声波传感器组数据，监测船体状态并决策船体动向，若出现异常状态则进行异常报警；

步骤二：初始状态时，明轮51受船行进时与水流速度差产生的作用力驱动进行转动，此时主动转轴502与从动转轴503上安装的变速齿轮组501未啮合，到达需治理水域后，GPS传感器综合反馈到主控制器中并控制直线电机组504进行变速处理，此时从动转轴503跟随主动转轴502转动；槽轮机构7中主动拨盘701跟随从动转轴503转动并拨动从动槽轮702，通过从动槽轮702带动主动锥齿轮704转动使转运竖轴403进行重复的转动间歇运动，当机械臂41转动至接近开关正上方时，此时从动槽轮702脱离主动拨盘701的控制，接近开关感应后将电信号发送至主控制器，主控制器处理并启动灌装机2、下料装置3配合三个机械臂41分别完成对可降解装载瓶6的夹持、填充及投放作业；

步骤三：机械臂41通过对可降解装载瓶6完成夹持与液态菌剂包的填充作业后转动相应角度张开滑动夹爪4103即将可降解装载瓶6投放到水域中。当下料装置3中下料管仓3303储存的可降解装载瓶6消耗完毕时，由转盘电机301控制凸轮分割器304控制下料转盘302进行一定角度的转动替换成为满载的下料管仓3303；当船只行进过程中，惯性测量单元与GPS传感器对船速与水流速度差进行综合的信息处理并综合反馈给主控制器，当船速与水流速度差变小时，主控制器控制直线电机组504将变速齿轮组501调整为高速，当船行进时与水流速度差变大时，将变速齿轮组501调整为低速，再辅助船传行进速度的变化即可完成定距投放。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种新型无人菌剂投放船，包括：船体（1）、灌装机（2）、动力装置（8）；灌装机（2）固定安装在船体（1）上，用于液态菌剂包的灌装，所述动力装置（8）包括驱动电机、螺旋桨；其特征在于，还包括：所述船体（1）上安装的下料装置（3）、转运装置（4）、变速机构（5）、槽轮机构（7），所述下料装置（3）中装载有若干可降解装载瓶（6），所述变速机构（5）在船体（1）一侧设置有水流驱动的明轮（51），另一侧通过槽轮机构（7）与转运装置（4）啮合连接，所述槽轮机构（7）用于间歇制动转运装置（4），转运装置（4）设置有若干个机械臂（41）；所述船体（1）上设有控制系统，用于控制船体运行及菌剂投放；所述控制系统设有接近开关，位于机械臂（41）下方，通过接近开关反馈至控制系统后执行下料装置（3）、转运装置（4）与灌装机（2）协调运作。

2.根据权利要求1所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述控制系统还包括有：主控制器、图像处理模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块、电源模块、GPS传感器、姿态传感器、图像传感器、超声波传感器组、水质监测传感器、惯性测量单元、转速传感器、；其中：主控制器、图像处理模块、电源模块、电机驱动模块、无线通讯模块、菌剂包投放控制模块安装于控制系统内部，所述电源模块与其他控制模块电性连接，GPS传感器、惯性测量单元安装于船体（1）的船头部用于投放船自动巡航，姿态传感器、超声波传感器组、图像传感器设置有若干个均布于船体（1）侧壁用于探测周围环境，避开障碍；水质监测传感器固定于船体（1）的底部，用于检测水质；转速传感器安装于明轮（51）的转轴上，用于测量明轮（51）的转速。

3.根据权利要求1所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述下料装置（3）包括：下料转盘（302），下料转盘（302）上设置有至少一个下料仓（33），下料转盘（302）与转盘电机（301)通过凸轮分割器（304）传动连接且转盘电机（301)固定在船体（1）上。

4.根据权利要求3所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述下料仓（33）包括：下料管仓（3301）、往复滑块（3302）、下料凸轮（3303）、凸轮电机（3304），可降解装载瓶（6）上下叠放在下料管仓（3301）内，往复滑块（3302）与下料管仓（3301）底部的设置的滑道配合并受下料凸轮（3303）控制往复运动，凸轮电机（3304）与下料凸轮（3303）传动连接且固定在下料转盘（302）上表面。

5.根据权利要求1所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述转运装置（4）还包括，传动锥齿轮（402）、转运竖轴（403）；所述机械臂（41）与转运竖轴（403）垂直固定连接，所述传动锥齿轮（402）与槽轮机构（7）输出端的主动锥齿轮（704）啮合连接。

6.根据权利要求1或5所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述机械臂（41）数量为三个且以转运竖轴（403）为中心呈圆周均布，每个机械臂（41）设置有：电动伸缩杆（4101）、夹爪支架（4102）、滑动夹爪（4103）、夹爪连杆（4104）；所述电动伸缩杆（4101）、夹爪支架（4102）固定安装于机械臂（41）末端，且电动伸缩杆（4101）位于夹爪支架（4102）中间；所述滑动夹爪（4103）共两个并滑动连接于夹爪支架（4102）的顶部，所述夹爪连杆（4104）铰接于电动伸缩杆（4101）伸出端与滑动夹爪（4103）之间。

7.根据权利要求6所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述变速机构（5）至少为二联滑移齿轮变速机构，包括调速滑槽板（501）、主动转轴（502）、从动转轴（503）、直线电机组（504）；所述调速滑槽板（501）固定在船体（1）上，所述所述船体（1）上设有与调速滑槽板（501）对应的滑槽，所述主动转轴（502）一端穿过船体（1）上的滑槽与船体（1）外侧的明轮（51）固定连接，另一端穿过调速滑槽板（501）上的滑槽与直线电机组（504）固定连接；所述从动转轴（502）通过轴承转动安装在船体（1）和调速滑槽板（501）之间；所述直线电机组（504）有两个相互垂直设置的位移电机（5041）、变速电机（5042）组成，所述位移电机（5041）推动主动转轴（502）在调速滑槽板（501）的滑槽内滑动，用于主动转轴（502）、从动转轴（503）的断开与啮合，所述变速电机（5042）推动主动转轴（502）轴向滑动，用于变速机构（5）的调速，所述主动转轴（502）通过直线电机组（504）调节完成与从动转轴（502）的断开与啮合；所述槽轮机构（7）还包括：主动拨盘（701）、从动槽轮（702）；所述主动拨盘（701）与变速机构（5）中从动转轴（503）的同轴固定连接，所述从动槽轮（702）通过转轴与主动锥齿轮（704）固定。

8.根据权利要求7所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述明轮（51）安装有防护罩（505）防止水草缠绕，所述转运竖轴（403）上固定安装有电滑环（404），所述电动伸缩杆（4101）与电滑环（404）电性连接。

9.根据权利要求1所述的一种新型无人菌剂投放船，其特征在于，所述可降解装载瓶（6）底部安装有菌剂(603)，瓶身设有密闭的中空隔层(602)；所述灌装机（2）直接将液态菌剂灌装至一定厚度的水溶性薄膜内并配合转运装置（4）将液态菌剂包填入可降解装载瓶（6）的菌剂包空腔(601)内部；所述可降解装载瓶（6）投入水中时在下降过程中，液态菌剂包在瓶身中空隔层(602)的空气浮力下能够缓慢下沉并将在水溶性薄膜分解时将液态菌剂均匀逸散到不同深度水层中，可降解装载瓶（6）底部的固体菌剂(603)落入淤泥进行深层次的淤泥细菌治理。

10.一种新型无人菌剂投放船的运行方法，其特征在于，

投放船首先主控制器通过接收姿态传感器、图像传感器、超声波传感器组输出的信息并进行综合处理检测是否存在障碍物，处理结果被发送至主控制器作为决策控制信息，以决策周围环境是否具备工作条件，若满足工作条件且根据水质监测传感器检测的水质污染数据达到菌剂投放标准则开始执行投放任务，具体为：船体（1）投放菌剂时，通过明轮（51）上的转速传感器反馈的船体相对于水面的速度，此时操作者通过无线通讯模块向主控制器发送信号，远程控制电机驱动模块驱动螺旋桨改变船速即可控制明轮（51）的转速，与此同时结合水质监测传感器检测的具体水质污染指数调节变速结构（5）、槽轮机构（7）实现对可降解装载瓶（6）的精准投放；同时通过GPS传感器与惯性测量单元实时传输的坐标方位实现投放船的自动巡航；

若存在障碍物，则主控制器通过无线通讯模块向操作者发出报警信号，此时投放船不启动；

若周围环境满足工作条件但水质污染数据未达到菌剂投放标准，则投放船通过GPS传感器与惯性测量单元实时传输的坐标方位实现投放船的自动巡航，且变速结构（5）中主动转轴（502）、从动转轴（503）处于断开状态；

其次，在投放菌剂过程中，转运装置（4）通过槽轮机构（7）进行重复的转动间歇运动，且当机械臂（41）转动至接近开关正上方时制动，通过接近开关反馈至主控制器后执行下料装置（3）、转运装置（4）与灌装机（2）协调运作，并通过滑动夹爪（4103）完成对可降解装载瓶（6）夹持、填充与投放；

由此完成本发明投放船的运行方法。

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