CN112937809A - 一种智慧海洋目标勘测机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海洋勘测技术领域，且公开了一种智慧海洋目标勘测机器人，包括机器本体，该智慧海洋目标勘测机器人，通过设置无线通信机构和固定钩，无线通信机构能够响应使用者发送的指令信号并启停对应电器的开关，当需要进行保养维护时，使用者发送指令，启动电动推杆，电动推杆启动，推动升降杆向下移动，使固定钩向下移动，脱离与环形安装架的连接，然后启动伺服马达，使其带动活动轴旋转，由于限位片的位置，带着挡片的活动轴仅能旋转九十度，因此，会通过传动块和传动带驱动两个升降杆旋转九十度，从而不会挡住环形安装架，此时只需要直接抽出小型勘测声呐即可对其进行保养，而安装时则只需反向操作即可，达到了方便维护的效果。
Description
技术领域
本发明涉及海洋勘测技术领域，具体为一种智慧海洋目标勘测机器人。
背景技术
随着沿海城市和生产的发展，港口频繁的贸易往来，海洋资源的开采，人类对海洋环境影响日趋严重，海洋环境观测与调查对海洋生态保护与海洋资源开发利用与都有积极作用，通过定期测定海水、底质和某些指示生物体中各种污染物的含量以及其他水质参数，为了保护海洋生态系统，要求了解、监控检测这些有害影响，若在海水、底质或某种指示生物体内污染物超过最高容许浓度时发布警报，实现海洋生态保护，传统上，是由工作人员驾驶海洋调查船航行目的海域，然后将母船上水下机器人投入海中，遥控机器人进行海底环境调查，海洋中资源丰富，含有大量的生物，对海底生物的研究，能为人类带来很多的帮助，因此对海底生物进行监测，是非常必要的。特别是对于近海的持续监测有利于对海洋运行状态进行模拟。
海水中富含大量的阴离子与阳离子，阴阳离子与金属物品长久接触会发生化学反应造成腐蚀，因此海洋勘测机械每次工作完毕后都需要进行保养，而以现有的勘测机器人的结构来说，整体化的设计使其外部结构完全以固定连接的形式包裹内部结构，在进行维护时极为不便，同时现有的勘测机器人在进行海洋迅游时需要花费较多的动力上升或者下降，因此会消耗过多能源，具有缩短勘测时间的弊端，这样的勘测机器人不适宜使用，故而提出一种智慧海洋目标勘测机器人来解决上述所提出的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智慧海洋目标勘测机器人，具备方便维护、降低能耗等优点，解决了现有的勘测机器人整体化的设计使其外部结构完全以固定连接的形式包裹内部结构，在进行维护时极为不便，同时现有的勘测机器人在进行海洋迅游时需要花费较多的动力上升或者下降，因此会消耗过多能源，具有缩短勘测时间的问题。
(二)技术方案
为实现上述方便维护、降低能耗目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧海洋目标勘测机器人，包括机器本体，所述机器本体的左侧固定安装有连接环，所述机器本体的右侧固定安装有尾鳍，所述机器本体的内壁顶部固定安装有无线通信机构，所述机器本体的前侧活动安装有贯穿且延伸至其后侧的转轴，所述转轴的前后两侧均固定安装有侧鳍，所述转轴的外侧固定安装有从动齿轮，所述机器本体的内壁后侧固定安装有伺服电机，所述机器本体的内壁前侧固定安装有连接块，所述伺服电机的输出轴处固定安装有与连接块活动连接的传动轴，所述传动轴的外侧固定安装有与从动齿轮啮合的主动齿轮，所述机器本体的顶部连通有安装箱，所述安装箱的内侧开设有安装室，所述安装室内壁顶部左右两侧均固定安装有电动推杆，所述电动推杆的输出轴处固定安装有连接座，所述连接座的内侧活动连接有延伸至机器本体内的升降杆，两个所述升降杆的相对一侧均固定安装有固定钩，两个所述固定钩活动安装于环形安装架的外侧，所述安装室的内壁顶部固定安装有位于两个电动推杆之间的伺服马达，所述伺服马达的输出轴处固定安装有延伸至机器本体内的活动轴，所述活动轴的底部外侧活动安装有传动块，所述传动块的外侧传动连接有数量为两个且分别与两个升降杆传动连接的传动带，两个所述电动推杆的相对一侧均固定安装有固定架，所述固定架之间固定安装有位于活动轴外侧的限位盘，所述限位盘的顶部固定安装有数量为四个的限位片，所述活动轴的前后两侧均固定安装有位于限位盘顶部的挡片，所述环形安装架的底部固定安装有延伸至机器本体底部的小型勘测声呐。
优选的，所述传动块的顶部开设有形状为四棱柱形的穿孔，穿孔的边长与活动轴底部的边长相等。
优选的，所述传动轴的上半部分为圆柱形，传动轴的下半部分为四棱柱形，传动轴穿过传动块。
优选的，所述限位盘的形状为换装，挡片远离活动轴的一端处于限位盘内环与外环之间。
优选的，所述主动齿轮的直径小于从动齿轮的直径，传动轴的直径小于转轴的直径。
优选的，所述连接座的内侧固定安装有轴承，轴承的内侧与升降杆的外侧固定连接。
优选的，所述小型勘测声呐的底部固定安装有密封盘，密封盘的顶部固定安装有密封圈。
优选的，所述固定钩的形状为U形，固定钩的内壁左右两侧之间的距离略大于环形安装架的直径。
优选的，所述安装箱的剖面形状为直角梯形，安装箱的左侧面呈斜面。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种智慧海洋目标勘测机器人，具备以下有益效果：
1、该智慧海洋目标勘测机器人，通过设置无线通信机构和固定钩，无线通信机构能够响应使用者发送的指令信号并启停对应电器的开关，当需要进行保养维护时，使用者发送指令，启动电动推杆，电动推杆启动，推动升降杆向下移动，使固定钩向下移动，脱离与环形安装架的连接，然后启动伺服马达，使其带动活动轴旋转，由于限位片的位置，带着挡片的活动轴仅能旋转九十度，因此，会通过传动块和传动带驱动两个升降杆旋转九十度，从而不会挡住环形安装架，此时只需要直接抽出小型勘测声呐即可对其进行保养，而安装时则只需反向操作即可，整体操作简单，达到了方便维护的效果。
2、该智慧海洋目标勘测机器人，通过设置侧鳍，由于传统的勘测机器人都是利用纯电力驱动螺旋桨进行前进与上升下降，这样的耗能较高，因此，本设计可利用海洋洋流的自然力进行上浮下降，具体操作为，人工利用连接绳和连接环连接，然后将整体下水，然后人工开船即可带动整体进行移动，而当需要爬升或者下沉时，可发送指令使伺服电机启动，带动传动轴进行旋转，传动轴旋转即可通过齿轮组带动转轴进行旋转，进而使侧鳍发生朝向改变，当侧鳍的左侧朝上时，整体在进行移动时海水会冲击侧鳍的底部产生抬升力使其上升，反之则会下降，这样的设计只需要少量电能即可能使整体自由上升或者下降，达到了降低能耗的效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种智慧海洋目标勘测机器人结构剖视图；
图2为本发明提出的一种智慧海洋目标勘测机器人结构图1的A处放大图；
图3为本发明提出的一种智慧海洋目标勘测机器人结构俯视剖视图；
图4为本发明提出的一种智慧海洋目标勘测机器人限位盘结构的俯视图；
图5为本发明提出的一种智慧海洋目标勘测机器人传动块结构的俯视图。
图中：1机器本体、2连接环、3尾鳍、4无线通信机构、5转轴、6侧鳍、7从动齿轮、8伺服电机、9连接块、10传动轴、11主动齿轮、12安装箱、13安装室、14电动推杆、15连接座、16升降杆、17固定钩、18环形安装架、19伺服马达、20活动轴、21传动块、22传动带、23固定架、24限位盘、25限位片、26挡片、27小型勘测声呐。
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。
请参阅图1-5，一种智慧海洋目标勘测机器人，包括机器本体1，机器本体1的左侧固定安装有连接环2，机器本体1的右侧固定安装有尾鳍3，机器本体1的内壁顶部固定安装有无线通信机构4，机器本体1的前侧活动安装有贯穿且延伸至其后侧的转轴5，转轴5的前后两侧均固定安装有侧鳍6，转轴5的外侧固定安装有从动齿轮7，机器本体1的内壁后侧固定安装有伺服电机8，机器本体1的内壁前侧固定安装有连接块9，伺服电机8的输出轴处固定安装有与连接块9活动连接的传动轴10，传动轴10的外侧固定安装有与从动齿轮7啮合的主动齿轮11，主动齿轮11的直径小于从动齿轮7的直径，传动轴10的直径小于转轴5的直径，机器本体1的顶部连通有安装箱12，安装箱12的剖面形状为直角梯形，安装箱12的左侧面呈斜面，安装箱12的内侧开设有安装室13，安装室13内壁顶部左右两侧均固定安装有电动推杆14，电动推杆14的输出轴处固定安装有连接座15，连接座15的内侧固定安装有轴承，轴承的内侧与升降杆16的外侧固定连接，连接座15的内侧活动连接有延伸至机器本体1内的升降杆16，两个升降杆16的相对一侧均固定安装有固定钩17，固定钩17的形状为U形，固定钩17的内壁左右两侧之间的距离略大于环形安装架18的直径，两个固定钩17活动安装于环形安装架18的外侧，安装室13的内壁顶部固定安装有位于两个电动推杆14之间的伺服马达19，伺服马达19的输出轴处固定安装有延伸至机器本体1内的活动轴20，传动轴20的上半部分为圆柱形，传动轴20的下半部分为四棱柱形，传动轴20穿过传动块21，活动轴20的底部外侧活动安装有传动块21，传动块21的顶部开设有形状为四棱柱形的穿孔，穿孔的边长与活动轴20底部的边长相等，传动块21的外侧传动连接有数量为两个且分别与两个升降杆16传动连接的传动带22，两个电动推杆14的相对一侧均固定安装有固定架23，固定架23之间固定安装有位于活动轴20外侧的限位盘24，限位盘24的形状为换装，挡片26远离活动轴20的一端处于限位盘24内环与外环之间，限位盘24的顶部固定安装有数量为四个的限位片25，活动轴20的前后两侧均固定安装有位于限位盘24顶部的挡片26，环形安装架18的底部固定安装有延伸至机器本体1底部的小型勘测声呐27，小型勘测声呐27的底部固定安装有密封盘，密封盘的顶部固定安装有密封圈。
综上所述，该智慧海洋目标勘测机器人，通过设置无线通信机构4和固定钩17，无线通信机构4能够响应使用者发送的指令信号并启停对应电器的开关，当需要进行保养维护时，使用者发送指令，启动电动推杆14，电动推杆14启动，推动升降杆16向下移动，使固定钩17向下移动，脱离与环形安装架18的连接，然后启动伺服马达19，使其带动活动轴20旋转，由于限位片25的位置，带着挡片26的活动轴20仅能旋转九十度，因此，会通过传动块21和传动带22驱动两个升降杆16旋转九十度，从而不会挡住环形安装架18，此时只需要直接抽出小型勘测声呐27即可对其进行保养，而安装时则只需反向操作即可，整体操作简单，达到了方便维护的效果，通过设置侧鳍6，由于传统的勘测机器人都是利用纯电力驱动螺旋桨进行前进与上升下降，这样的耗能较高，因此，本设计可利用海洋洋流的自然力进行上浮下降，具体操作为，人工利用连接绳和连接环2连接，然后将整体下水，然后人工开船即可带动整体进行移动，而当需要爬升或者下沉时，可发送指令使伺服电机8启动，带动传动轴10进行旋转，传动轴10旋转即可通过齿轮组带动转轴5进行旋转，进而使侧鳍6发生朝向改变，当侧鳍6的左侧朝上时，整体在进行移动时海水会冲击侧鳍6的底部产生抬升力使其上升，反之则会下降，这样的设计只需要少量电能即可能使整体自由上升或者下降，达到了降低能耗的效果，解决了现有的勘测机器人整体化的设计使其外部结构完全以固定连接的形式包裹内部结构，在进行维护时极为不便，同时现有的勘测机器人在进行海洋迅游时需要花费较多的动力上升或者下降，因此会消耗过多能源，具有缩短勘测时间的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种智慧海洋目标勘测机器人，包括机器本体(1)，其特征在于：所述机器本体(1)的左侧固定安装有连接环(2)，所述机器本体(1)的右侧固定安装有尾鳍(3)，所述机器本体(1)的内壁顶部固定安装有无线通信机构(4)，所述机器本体(1)的前侧活动安装有贯穿且延伸至其后侧的转轴(5)，所述转轴(5)的前后两侧均固定安装有侧鳍(6)，所述转轴(5)的外侧固定安装有从动齿轮(7)，所述机器本体(1)的内壁后侧固定安装有伺服电机(8)，所述机器本体(1)的内壁前侧固定安装有连接块(9)，所述伺服电机(8)的输出轴处固定安装有与连接块(9)活动连接的传动轴(10)，所述传动轴(10)的外侧固定安装有与从动齿轮(7)啮合的主动齿轮(11)，所述机器本体(1)的顶部连通有安装箱(12)，所述安装箱(12)的内侧开设有安装室(13)，所述安装室(13)内壁顶部左右两侧均固定安装有电动推杆(14)，所述电动推杆(14)的输出轴处固定安装有连接座(15)，所述连接座(15)的内侧活动连接有延伸至机器本体(1)内的升降杆(16)，两个所述升降杆(16)的相对一侧均固定安装有固定钩(17)，两个所述固定钩(17)活动安装于环形安装架(18)的外侧，所述安装室(13)的内壁顶部固定安装有位于两个电动推杆(14)之间的伺服马达(19)，所述伺服马达(19)的输出轴处固定安装有延伸至机器本体(1)内的活动轴(20)，所述活动轴(20)的底部外侧活动安装有传动块(21)，所述传动块(21)的外侧传动连接有数量为两个且分别与两个升降杆(16)传动连接的传动带(22)，两个所述电动推杆(14)的相对一侧均固定安装有固定架(23)，所述固定架(23)之间固定安装有位于活动轴(20)外侧的限位盘(24)，所述限位盘(24)的顶部固定安装有数量为四个的限位片(25)，所述活动轴(20)的前后两侧均固定安装有位于限位盘(24)顶部的挡片(26)，所述环形安装架(18)的底部固定安装有延伸至机器本体(1)底部的小型勘测声呐(27)。
2.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述传动块(21)的顶部开设有形状为四棱柱形的穿孔，穿孔的边长与活动轴(20)底部的边长相等。
3.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述传动轴(20)的上半部分为圆柱形，传动轴(20)的下半部分为四棱柱形，传动轴(20)穿过传动块(21)。
4.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述限位盘(24)的形状为换装，挡片(26)远离活动轴(20)的一端处于限位盘(24)内环与外环之间。
5.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述主动齿轮(11)的直径小于从动齿轮(7)的直径，传动轴(10)的直径小于转轴(5)的直径。
6.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述连接座(15)的内侧固定安装有轴承，轴承的内侧与升降杆(16)的外侧固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述小型勘测声呐(27)的底部固定安装有密封盘，密封盘的顶部固定安装有密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述固定钩(17)的形状为U形，固定钩(17)的内壁左右两侧之间的距离略大于环形安装架(18)的直径。
9.根据权利要求1所述的一种智慧海洋目标勘测机器人，其特征在于：所述安装箱(12)的剖面形状为直角梯形，安装箱(12)的左侧面呈斜面。
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2021
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| CN113777666B (zh) * | 2021-08-31 | 2024-01-05 | 中经建研设计有限公司 | 一种海洋资源勘测装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210611 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |