CN117262163A - 一种水下打捞机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种水下打捞机器人，包括有箱体、支撑板、滑块、滑动架、打捞杆和水箱等，箱体左右两侧均连接有支撑板，箱体底部滑动式设有两个滑块，两个滑块上均滑动式设有滑动架，两个滑动架底部均连接有多根用于打捞垃圾的打捞杆，箱体内连接有水箱。本发明通过夹取电机的输出轴转动可以带动双向丝杆转动，使左右两侧的打捞杆向互相靠近的方向移动，对垃圾进行打捞，夹取电机的输出轴反向转动可以带动双向丝杆反向转动，使左右两侧的打捞杆向互相远离的方向移动，将垃圾放下，垃圾落到收集框内，进行收集，如此便可持续的对垃圾进行打捞，工作效率更高。

Description

一种水下打捞机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种水下打捞机器人。

背景技术

在城市中，一般会有江河湖泊等景区，很多游客都会将垃圾扔到水中，长时间如此，水下会堆积大量的垃圾，为了避免水体受到污染，人们会对水下的垃圾进行打捞。

公开号为CN114291230A的专利，公开了一种远程控制的水下打捞机器人，包括壳体和卷线器，所述壳体顶部一端内壁上套接有信号线，且信号线一端绕接于卷线器外壁上，所述卷线器一边外壁上通过螺栓连接有无线信号收发器，所述壳体端部内壁上套接有安装块器。

上述专利通过伺服气缸的活塞杆下降，可以带动两个夹持板底端相互靠近，将垃圾夹住，然后使壳体向上浮起，将垃圾放到岸上，每次夹取到垃圾都需要使壳体向上浮起，将垃圾放到岸上，中途会耽误一些时间，无法持续的对垃圾进行打捞，工作效率较低。

发明内容

为了克服每次夹取到垃圾都需要使壳体向上浮起，将垃圾放到岸上，中途会耽误一些时间，无法持续的对垃圾进行打捞，工作效率较低的缺点，本发明提供一种工作效率更高的水下打捞机器人。

一种水下打捞机器人，包括有箱体、支撑板、滑块、滑动架、打捞杆、水箱、单向软管、喷头、摄像头、电动履带、注水机构、驱动机构和收集机构，箱体左右两侧均连接有支撑板，箱体底部滑动式设有两个滑块，两个滑块上均滑动式设有滑动架，两个滑动架底部均连接有多根用于打捞垃圾的打捞杆，箱体内连接有水箱，水箱左右两侧均连通有单向软管，两根单向软管均贯穿箱体，两根单向软管下端均连接有喷头，箱体前侧连接有摄像头，两块支撑板下部均连接有电动履带，水箱上设有用于将水注入单向软管内的注水机构，箱体上设有用于驱动滑块和滑动架移动的驱动机构，支撑板上设有用于收集垃圾的收集机构。

可选地，注水机构包括有活塞板、滑杆和单向进水管，水箱内密封滑动式设有活塞板，活塞板底部连接有两根滑杆，两根滑杆均密封滑动式贯穿水箱底部和箱体底部，滑杆和滑动架连接，水箱底部连通有单向进水管，单向进水管贯穿箱体底部。

可选地，驱动机构包括有升降电机、螺杆、夹取电机和双向丝杆，两个滑动架上均连接有升降电机，两个滑块上均螺纹式设有螺杆，螺杆和滑动架转动式连接，螺杆上端和升降电机的输出轴连接，箱体上连接有夹取电机，箱体下部转动式连接有双向丝杆，双向丝杆左端和夹取电机的输出轴连接，两个滑块均与双向丝杆螺纹式连接。

可选地，收集机构包括有收集框、弹性件、接触杆和倾斜杆，两块支撑板下部之间滑动式设有用于收集垃圾的收集框，收集框和支撑板之间连接有弹性件，收集框顶部左右两侧均连接有接触杆，两个滑动架上均连接有用于挤压接触杆的倾斜杆，倾斜杆底部和接触杆上端接触，倾斜杆和单向软管连接。

可选地，还包括有钩取机构，钩取机构包括有安装块、转轴、钩取电机、连接杆和钩子，其中一块支撑板上连接有安装块，安装块底部转动式连接有转轴，安装块底部连接有钩取电机，转轴左端和钩取电机的输出轴连接，转轴上连接有多根连接杆，连接杆前端均连接有用于钩取垃圾的钩子。

可选地，还包括有用于将箱体提起的提起机构。

可选地，提起机构包括有底板、卷扬机、钢丝绳和导向轮，底板顶部后侧连接有卷扬机，卷扬机上绕有用于拉动箱体的钢丝绳，钢丝绳和箱体顶部连接，底板顶部前侧转动式连接有导向轮，钢丝绳绕过导向轮。

可选地，还包括有照明机构，照明机构包括有电动轴和照明灯，箱体前侧转动式连接有电动轴，电动轴上连接有照明灯。

可选地，还包括有挡板，最前侧的打捞杆和最后侧的打捞杆顶部均连接有用于挡住垃圾的挡板。

可选地，弹性件为弹簧。

本发明具有如下优点：1、本发明通过夹取电机的输出轴转动可以带动双向丝杆转动，使左右两侧的打捞杆向互相靠近的方向移动，对垃圾进行打捞，夹取电机的输出轴反向转动可以带动双向丝杆反向转动，使左右两侧的打捞杆向互相远离的方向移动，将垃圾放下，垃圾落到收集框内，进行收集，如此便可持续的对垃圾进行打捞，工作效率更高。

2、滑动架向下移动时，会带动活塞板向下移动，水箱内的水通过喷头喷出，使打捞杆周围的水产生较大的波动，从而能够对打捞杆周围以及打捞物表面周围的水生物进行驱赶，避免水生物影响打捞工作，同时也可以避免打捞杆将水生物一并打捞走，进而影响生态。

3、钩取电机的输出轴转动可以带动钩子向下转动，钩子可以将网状垃圾勾住，从而能够更好的对网状垃圾进行打捞。

4、卷扬机可以收卷钢丝绳，钢丝绳拉动箱体，将箱体提起，方便人们将箱体从水中取出。

5、照明灯可以对水下进行照明，方便人们寻找垃圾，且照明灯的角度可以调节，可以改变照明方向，以便观察其它位置。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明滑块、滑动架、打捞杆和挡板的立体结构示意图。

图3为本发明水箱、单向软管和喷头的立体结构示意图。

图4为本发明摄像头的立体结构示意图。

图5为本发明注水机构和驱动机构的立体结构示意图。

图6为本发明注水机构的立体结构示意图。

图7为本发明驱动机构的立体结构示意图。

图8为本发明收集机构的第一种立体结构示意图。

图9为本发明收集机构的第二种立体结构示意图。

图10为本发明钩取机构的第一种立体结构示意图。

图11为本发明钩取机构的第二种立体结构示意图。

图12为本发明提起机构的立体结构示意图。

图13为本发明照明机构的立体结构示意图。

图中附图标记的含义：1：箱体，2：支撑板，3：滑块，4：滑动架，5：打捞杆，6：水箱，7：单向软管，8：喷头，9：摄像头，91：电动履带，101：活塞板，102：滑杆，103：单向进水管，111：升降电机，112：螺杆，113：夹取电机，114：双向丝杆，121：收集框，122：弹性件，123：接触杆，124：倾斜杆，13：钩取机构，131：安装块，132：转轴，133：钩取电机，134：连接杆，135：钩子，14：提起机构，141：底板，142：卷扬机，143：钢丝绳，144：导向轮，15：照明机构，151：电动轴，152：照明灯，16：挡板。

具体实施方式

在本文中提及实施例意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例1：一种水下打捞机器人，如图1-图9所示，包括有箱体1、支撑板2、滑块3、滑动架4、打捞杆5、水箱6、单向软管7、喷头8、摄像头9、电动履带91、注水机构、驱动机构和收集机构，箱体1左右两侧均通过螺栓连接有支撑板2，箱体1底部滑动式设有两个滑块3，两个滑块3上均滑动式设有滑动架4，两个滑动架4底部都均匀间隔连接有四根打捞杆5，打捞杆5用于打捞垃圾，箱体1内前侧通过螺栓连接有水箱6，水箱6下部左右两侧均连通有单向软管7，两根单向软管7分别贯穿箱体1下部左右两侧，两根单向软管7下端均连接有喷头8，箱体1前侧下部通过螺栓连接有摄像头9，两块支撑板2下部均通过螺栓连接有电动履带91，水箱6上设有注水机构，注水机构用于将水注入单向软管7内，箱体1上设有驱动机构，驱动机构用于驱动滑块3和滑动架4移动，支撑板2上设有收集机构，收集机构用于收集垃圾。

如图5和图6所示，注水机构包括有活塞板101、滑杆102和单向进水管103，水箱6内密封滑动式设有活塞板101，活塞板101底部左右两侧均通过螺栓连接有滑杆102，两根滑杆102均密封滑动式贯穿水箱6底部和箱体1底部，两根滑杆102下端分别和两个滑动架4连接，水箱6底部左侧连通有单向进水管103，单向进水管103贯穿箱体1底部。

如图5和图7所示，驱动机构包括有升降电机111、螺杆112、夹取电机113和双向丝杆114，两个滑动架4顶部均通过螺栓连接有升降电机111，滑块3上均螺纹式设有螺杆112，螺杆112和滑动架4转动式连接，螺杆112上端和升降电机111的输出轴通过联轴器连接，箱体1左侧下部通过螺栓连接有夹取电机113，箱体1下部转动式连接有双向丝杆114，双向丝杆114左端和夹取电机113的输出轴通过联轴器连接，两个滑块3均与双向丝杆114螺纹式连接。

如图8和图9所示，收集机构包括有收集框121、弹性件122、接触杆123和倾斜杆124，两块支撑板2下部之间滑动式设有收集框121，收集框121用于收集垃圾，收集框121后侧和支撑板2之间连接有弹性件122，弹性件122为弹簧，收集框121顶部前侧的左右两侧均通过螺栓连接有接触杆123，两个滑动架4上互相远离的一侧均通过螺栓连接有倾斜杆124，倾斜杆124底部和接触杆123上端接触，倾斜杆124用于挤压接触杆123，两根倾斜杆124分别和两根单向软管7连接。

如图2所示，还包括有挡板16，最前侧的打捞杆5和最后侧的打捞杆5顶部均连接有挡板16，挡板16用于挡住垃圾。

人们将摄像头9外接显示设备，然后将箱体1放入水中，电动履带91和水底接触，摄像头9可以对水中的情况进行拍摄，并将拍摄到的画面显示在显示设备上，方便人们寻找垃圾，人们可以控制电动履带91工作，使箱体1在水下移动，打捞杆5移动到垃圾上方时，关闭电动履带91，然后控制升降电机111的输出轴转动，带动螺杆112转动，使滑动架4向下移动，从而使打捞杆5向下移动，将打捞杆5移动到垃圾的外围，滑动架4还可以带动倾斜杆124向下移动，倾斜杆124挤压接触杆123，使接触杆123向后移动，从而使收集框121向后移动，将收集框121移开，避免打捞杆5和收集框121发生碰撞，弹性件122压缩，人们再控制夹取电机113的输出轴转动，带动双向丝杆114转动，使两个滑块3向互相靠近的方向移动，从而使左右两侧的打捞杆5向互相靠近的方向移动，对垃圾进行打捞，挡板16可以将垃圾挡住，避免垃圾掉落，随后人们控制升降电机111的输出轴反向转动，带动螺杆112反向转动，使滑动架4和打捞杆5向上移动，滑动架4还可以带动倾斜杆124向上移动，倾斜杆124不再挤压接触杆123，在弹性件122的作用下，收集框121向前移动，再控制夹取电机113的输出轴反向转动，带动双向丝杆114反向转动，使左右两侧的打捞杆5向互相远离的方向移动，将垃圾放下，垃圾落到收集框121内，进行收集，如此往复，能够持续的对垃圾进行打捞，工作效率更高，滑动架4向上移动时，会带动滑杆102和活塞板101向上移动，水通过单向进水管103吸入水箱6内，滑动架4向下移动时，会带动滑杆102和活塞板101向下移动，水箱6内的水通过单向软管7从喷头8喷出，使打捞杆5周围的水产生较大的波动，从而能够对打捞杆5周围以及打捞物表面周围的水生物进行驱赶，避免水生物影响打捞工作，同时也可以避免打捞杆5将水生物一并打捞走，进而影响生态。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图1、图10和图11所示，还包括有钩取机构13，钩取机构13包括有安装块131、转轴132、钩取电机133、连接杆134和钩子135，右侧的支撑板2右侧上部通过螺栓连接有安装块131，安装块131底部右侧转动式连接有转轴132，安装块131底部右侧通过螺栓连接有钩取电机133，转轴132左端和钩取电机133的输出轴通过联轴器连接，转轴132上均匀间隔连接有四根连接杆134，连接杆134前端均连接有钩子135，钩子135用于钩取网状垃圾。

如果有网状垃圾，人们可以控制钩取电机133的输出轴转动，带动转轴132转动，转轴132带动连接杆134向下转动，连接杆134带动钩子135向下转动，钩子135可以将网状垃圾勾住，从而能够更好的对网状垃圾进行打捞。

如图1和图12所示，还包括有提起机构14，提起机构14包括有底板141、卷扬机142、钢丝绳143和导向轮144，底板141顶部后侧通过螺栓连接有卷扬机142，卷扬机142上绕有钢丝绳143，钢丝绳143下端和箱体1顶部连接，钢丝绳143用于拉动箱体1，底板141顶部前侧转动式连接有导向轮144，钢丝绳143绕过导向轮144。

底板141放置在岸上，箱体1放入水中，当需要将箱体1从水中取出时，人们可以启动卷扬机142，卷扬机142收卷钢丝绳143，钢丝绳143拉动箱体1，使箱体1向上移动，将箱体1提起，方便人们将箱体1从水中取出。

如图1和图13所示，还包括有照明机构15，照明机构15包括有电动轴151和照明灯152，箱体1前侧中部转动式连接有电动轴151，电动轴151上连接有照明灯152。

在光线不足的情况下，人们可以打开照明灯152，对水下进行照明，方便人们寻找垃圾，还可以控制电动轴151带动照明灯152转动，调整照明灯152的角度，改变照明方向，以便观察其它位置。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种水下打捞机器人，包括有箱体（1）和支撑板（2），箱体（1）左右两侧均连接有支撑板（2），其特征在于，还包括有滑块（3）、滑动架（4）、打捞杆（5）、水箱（6）、单向软管（7）、喷头（8）、摄像头（9）、电动履带（91）、注水机构、驱动机构和收集机构，箱体（1）底部滑动式设有两个滑块（3），两个滑块（3）上均滑动式设有滑动架（4），两个滑动架（4）底部均连接有多根用于打捞垃圾的打捞杆（5），箱体（1）内连接有水箱（6），水箱（6）左右两侧均连通有单向软管（7），两根单向软管（7）均贯穿箱体（1），两根单向软管（7）下端均连接有喷头（8），箱体（1）前侧连接有摄像头（9），两块支撑板（2）下部均连接有电动履带（91），水箱（6）上设有用于将水注入单向软管（7）内的注水机构，箱体（1）上设有用于驱动滑块（3）和滑动架（4）移动的驱动机构，支撑板（2）上设有用于收集垃圾的收集机构。

2.根据权利要求1所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，注水机构包括有活塞板（101）、滑杆（102）和单向进水管（103），水箱（6）内密封滑动式设有活塞板（101），活塞板（101）底部连接有两根滑杆（102），两根滑杆（102）均密封滑动式贯穿水箱（6）底部和箱体（1）底部，滑杆（102）和滑动架（4）连接，水箱（6）底部连通有单向进水管（103），单向进水管（103）贯穿箱体（1）底部。

3.根据权利要求2所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，驱动机构包括有升降电机（111）、螺杆（112）、夹取电机（113）和双向丝杆（114），两个滑动架（4）上均连接有升降电机（111），两个滑块（3）上均螺纹式设有螺杆（112），螺杆（112）和滑动架（4）转动式连接，螺杆（112）上端和升降电机（111）的输出轴连接，箱体（1）上连接有夹取电机（113），箱体（1）下部转动式连接有双向丝杆（114），双向丝杆（114）左端和夹取电机（113）的输出轴连接，两个滑块（3）均与双向丝杆（114）螺纹式连接。

4.根据权利要求3所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，收集机构包括有收集框（121）、弹性件（122）、接触杆（123）和倾斜杆（124），两块支撑板（2）下部之间滑动式设有用于收集垃圾的收集框（121），收集框（121）和支撑板（2）之间连接有弹性件（122），收集框（121）顶部左右两侧均连接有接触杆（123），两个滑动架（4）上均连接有用于挤压接触杆（123）的倾斜杆（124），倾斜杆（124）底部和接触杆（123）上端接触，倾斜杆（124）和单向软管（7）连接。

5.根据权利要求4所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，还包括有钩取机构（13），钩取机构（13）包括有安装块（131）、转轴（132）、钩取电机（133）、连接杆（134）和钩子（135），其中一块支撑板（2）上连接有安装块（131），安装块（131）底部转动式连接有转轴（132），安装块（131）底部连接有钩取电机（133），转轴（132）左端和钩取电机（133）的输出轴连接，转轴（132）上连接有多根连接杆（134），连接杆（134）前端均连接有用于钩取垃圾的钩子（135）。

6.根据权利要求5所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，还包括有用于将箱体（1）提起的提起机构（14）。

7.根据权利要求6所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，提起机构（14）包括有底板（141）、卷扬机（142）、钢丝绳（143）和导向轮（144），底板（141）顶部后侧连接有卷扬机（142），卷扬机（142）上绕有用于拉动箱体（1）的钢丝绳（143），钢丝绳（143）和箱体（1）顶部连接，底板（141）顶部前侧转动式连接有导向轮（144），钢丝绳（143）绕过导向轮（144）。

8.根据权利要求7所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，还包括有照明机构（15），照明机构（15）包括有电动轴（151）和照明灯（152），箱体（1）前侧转动式连接有电动轴（151），电动轴（151）上连接有照明灯（152）。

9.根据权利要求8所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，还包括有挡板（16），最前侧的打捞杆（5）和最后侧的打捞杆（5）顶部均连接有用于挡住垃圾的挡板（16）。

10.根据权利要求9所述的一种水下打捞机器人，其特征在于，弹性件（122）为弹簧。