CN114670995B - 渔业用多功能水下作业装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种渔业用多功能水下作业装置，包括水上操作平台和水下运行系统，该水上操作平台包括水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏、主机、操作面板和起落系统，所述的水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏和起落系统均接入所述的主机，该主机通过操作面板进行操控。本发明的优点是：通过水上操作平台和水下运行系统，实现了将水下图像信息传给水上操作平台,通过回传的图像信息作为反馈，完成寻找水下观察目标并采样，达到了环境监测的目的。起落系统的设置结合水上所需，完成对待观察物体的升降，操作方便，避免了安全隐患，提高了采集效率。

Description

渔业用多功能水下作业装置
技术领域
本发明涉及一种渔业用多功能水下作业装置，涉及渔业作业领域。
背景技术
海洋生物资源的探索需要配合渔业作业和数据采集来实现，目前探测有些是依靠潜水员携带常规工具来完成，存在工作强度大和安全隐患的问题；有些依靠水下机器人来完成，由于结构设计的不合理，致使现阶段用于水产养殖水以及渔业作业的门槛高、价格高等问题,同时存在水深的局限性和作业的危险性，致使行业发展受到阻碍。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种渔业用多功能水下作业装置，本发明的技术方案是：
一种渔业用多功能水下作业装置，包括水上操作平台和水下运行系统，该水上操作平台包括水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏、主机、操作面板和起落系统，所述的水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏和起落系统均接入所述的主机，该主机通过操作面板进行操控，所述的水下运行系统包括与主机连接的水下控制器，在水下作业时设置有与水下控制器连接的水下摄像机、水下照明灯、深度传感器、高度传感器、姿态传感器、推进系统和作业系统；所述深度传感器用于感知水下运行系统离海面的航行深度；所述的高度传感器用于感知水下运行系统离距海底的高度；所述姿态传感器用于感应水下运行系统的姿态；所述的水下摄像机用于观测水下运行系统后方水下环境；所述的水下照明灯用于水下运行系统的照明。
所述的起落系统用于物体的升降；该起落系统包括升降平台、伺服电机、滑杆、滑杆导向板、丝杠、丝杠螺母和托板，在该升降平台上依次安装有丝杠螺母、滑杆导向板和伺服电机，在所述的丝杠螺母上螺纹安装有沿竖直方向设置的丝杠，该丝杠下部的升降平台上安装有丝杠导向单元，该丝杠的上端穿过所述的丝杠螺母后安装有托板，该托板通过轴承安装在所述的丝杠上，在所述的托板上安装有固定扣；在接近托板处的丝杠上安装有丝杠升降齿轮；所述的滑杆与丝杠相互平行设置，该滑杆的下端安装有滑杆下齿轮，上端穿过所述的滑杆导向板后安装有滑杆上齿轮，该滑杆上齿轮与所述的丝杠升降齿轮相啮合；在所述伺服电机的电机轴上安装有主动齿轮，该主动齿轮位于所述升降平台的下部，且与所述的滑杆下齿轮相啮合；所述的主动齿轮设置有预设高度；所述的滑杆下齿轮在所述的主动齿轮上，随着滑杆的升降进行往复移动。
所述的丝杠导向单元包括设置在升降平台上的弧形挡板，两块所述的弧形挡板对接后形成容纳丝杠的腔体，在两块弧形挡板的对接处设置有将两块弧形挡板连接在一起的卡扣。
所述的推进系统包括垂向推进器和前行推进器，所述的垂向推进器安装在水下运行系统的两翼，在该水下运行系统的腔体内安装有前行推进器，该前行推进器所在的腔体的后部形成吸附腔。
所述推进系统的阻力为:Rt＝1/2Ctρv2S，式中:Rt为总阻力,Ct为总阻力系数,通常在3.5×103～4.9×103；ρ为流体质量密度,v为航行速度，S为水下运行系统的湿表面面积。
本发明的优点是：通过水上操作平台和水下运行系统，实现了将水下图像信息传给水上操作平台,通过回传的图像信息作为反馈，完成寻找水下观察目标并采样，达到了环境监测的目的。起落系统的设置结合水上所需，完成对待观察物体的升降，操作方便，避免了安全隐患，提高了采集效率。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图。
图2是图1中起落系统的结构示意图。
图3是本发明丝杠导向单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
参见图1至图3，本发明涉及一种渔业用多功能水下作业装置，包括水上操作平台和水下运行系统，该水上操作平台包括水下采集数据实时显示屏4、视频数据实时显示屏5、主机1、操作面板2和起落系统3，所述的水下采集数据实时显示屏4、视频数据实时显示屏5和起落系统3均接入所述的主机1，该主机1通过操作面板2进行操控，所述的水下运行系统包括与主机1连接的水下控制器6，在水下作业时设置有与水下控制器6连接的水下摄像机11、水下照明灯12、深度传感器13、高度传感器14、姿态传感器15、推进系统9和作业系统10；所述深度传感器13用于感知水下运行系统离海面的航行深度；所述的高度传感器14用于感知水下运行系统离距海底的高度；所述姿态传感器15用于感应水下运行系统的姿态；所述的水下摄像机11用于观测水下运行系统后方水下环境；所述的水下照明灯12用于水下运行系统的照明。
所述的起落系统3用于物体的升降；该起落系统包括升降平台16、伺服电机19、滑杆24、滑杆导向板18、丝杠20、丝杠螺母17和托板22，在该升降平台16上依次安装有丝杠螺母17、滑杆导向板18和伺服电机19，在所述的丝杠螺母17上螺纹安装有沿竖直方向设置的丝杠20，该丝杠20下部的升降平台上安装有丝杠导向单元，该丝杠20的上端穿过所述的丝杠螺母17后安装有托板22，该托板22通过轴承安装在所述的丝杠20上，在所述的托板22上安装有固定扣(用于固定物体)；在接近托板22处的丝杠上安装有丝杠升降齿轮21；所述的滑杆24与丝杠相互平行设置，该滑杆24的下端安装有滑杆下齿轮25，上端穿过所述的滑杆导向板后安装有滑杆上齿轮23，该滑杆上齿轮23与所述的丝杠升降齿轮21相啮合；在所述伺服电机19的电机轴上安装有主动齿轮26，该主动齿轮26位于所述升降平台的下部，且与所述的滑杆下齿轮25相啮合；所述的主动齿轮26设置有预设高度；所述的滑杆下齿轮25在所述的主动齿轮26上，随着滑杆的升降进行往复移动。当伺服电机工作时，带动主动齿轮转动，当主动齿轮转动时，与主动齿轮啮合的滑杆下齿轮转动，滑杆上齿轮驱动丝杠升降齿轮进行转动，带动丝杠进行上下移动，进而完成托板的升降，当丝杠升降时，带动滑杆一并移动，移动的高度取决于主动齿轮26的厚度。
如图3所示，所述的丝杠导向单元包括设置在升降平台上的弧形挡板27，两块所述的弧形挡板27对接后形成容纳丝杠20的腔体，在两块弧形挡板27的对接处设置有将两块弧形挡板连接在一起的卡扣，对丝杠进行防护。
所述的推进系统包括垂向推进器和前行推进器，所述的垂向推进器安装在水下运行系统的两翼，在该水下运行系统的腔体内安装有前行推进器，该前行推进器所在的腔体的后部形成吸附腔(用于吸附取样)；所述推进系统的阻力为:Rt＝1/2Ctρv2S，式中:Rt为总阻力,Ct为总阻力系数,通常在3.5×103～4.9×103；ρ为流体质量密度,v为航行速度，S为水下运行系统的湿表面面积，通过该公式，实现了推进系统的功率设计，完成在水下的运行。
本发明的工作原理是：通过水上操作平台和水下运行系统，所述深度传感器用于感知水下运行系统离海面的航行深度；所述的高度传感器用于感知水下运行系统离距海底的高度；所述姿态传感器用于感应水下运行系统的姿态；所述的水下摄像机用于观测水下运行系统后方水下环境；所述的水下照明灯用于水下运行系统的照明。通过本发明的设计，便、清晰地观察到水下环境，通过各个传感器读取并显示水下环境数据资料，为海洋环境和水下作业提供了可靠的数据支撑杆。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种渔业用多功能水下作业装置，其特征在于，包括水上操作平台和水下运行系统，该水上操作平台包括水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏、主机、操作面板和起落系统，所述的水下采集数据实时显示屏、视频数据实时显示屏和起落系统均接入所述的主机，该主机通过操作面板进行操控，所述的水下运行系统包括与主机连接的水下控制器，在水下作业时设置有与水下控制器连接的水下摄像机、水下照明灯、深度传感器、高度传感器、姿态传感器、推进系统和作业系统；所述深度传感器用于感知水下运行系统离海面的航行深度；所述的高度传感器用于感知水下运行系统距离海底的高度；所述姿态传感器用于感应水下运行系统的姿态；所述的水下摄像机用于观测水下运行系统后方水下环境；所述的水下照明灯用于水下运行系统的照明；
所述的起落系统用于物体的升降；该起落系统包括升降平台、伺服电机、滑杆、滑杆导向板、丝杠、丝杠螺母和托板，在该升降平台上依次安装有丝杠螺母、滑杆导向板和伺服电机，在所述的丝杠螺母上螺纹安装有沿竖直方向设置的丝杠，该丝杠下部的升降平台上安装有丝杠导向单元，该丝杠的上端穿过所述的丝杠螺母后安装有托板，该托板通过轴承安装在所述的丝杠上，在所述的托板上安装有固定扣；在接近托板处的丝杠上安装有丝杠升降齿轮；所述的滑杆与丝杠相互平行设置，该滑杆的下端安装有滑杆下齿轮，上端穿过所述的滑杆导向板后安装有滑杆上齿轮，该滑杆上齿轮与所述的丝杠升降齿轮相啮合；在所述伺服电机的电机轴上安装有主动齿轮，该主动齿轮位于所述升降平台的下部，且与所述的滑杆下齿轮相啮合；所述的主动齿轮设置有预设高度；所述的滑杆下齿轮在所述的主动齿轮上，随着滑杆的升降进行往复移动。
2.根据权利要求1所述的一种渔业用多功能水下作业装置，其特征在于，所述的丝杠导向单元包括设置在升降平台上的弧形挡板，两块所述的弧形挡板对接后形成容纳丝杠的腔体，在两块弧形挡板的对接处设置有将两块弧形挡板连接在一起的卡扣。
3.根据权利要求1或2所述的一种渔业用多功能水下作业装置，其特征在于，所述的推进系统包括垂向推进器和前行推进器，所述的垂向推进器安装在水下运行系统的两翼，在该水下运行系统的腔体内安装有前行推进器，该前行推进器所在的腔体的后部形成吸附腔。
4.根据权利要求1或2所述的一种渔业用多功能水下作业装置，其特征在于，所述推进系统的阻力为：
Figure FDA0003852046440000021
式中:Rt为总阻力，Ct为总阻力系数，在3.5×103～4.9×103；
Figure FDA0003852046440000022
为流体质量密度，v为航行速度，S为水下运行系统的湿表面面积。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105818944A (zh) * 2016-04-01 2016-08-03 深圳潜水侠创新动力科技有限公司 一种应用于水下探测的遥控潜艇

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105159320A (zh) * 2014-08-12 2015-12-16 天津北洋蓝水科技有限公司 适用于复杂水域的水下目标探测平台系统及其使用方法
CN105197207A (zh) * 2015-10-29 2015-12-30 上海海事大学 一种具有双目视觉的搜救水下机器人装置
CN107329421A (zh) * 2017-06-09 2017-11-07 上海大学 一种水下摄像系统
CN109283015A (zh) * 2018-10-09 2019-01-29 华中科技大学 一种多类型复杂样品统一采样的多功能水下采样装置
CN111232161A (zh) * 2018-11-28 2020-06-05 天津工业大学 一种水下探测机器人

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105818944A (zh) * 2016-04-01 2016-08-03 深圳潜水侠创新动力科技有限公司 一种应用于水下探测的遥控潜艇

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