CN217136523U - 可连续作业的海参捕捞系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可连续作业的海参捕捞系统，其解决了现有海参捕捞过程效率低、成本高、破坏海参生长环境，对于有礁石、泥沙的海底不适用的技术问题，其包括船、负压罐、水泵、补水泵、补水管、排水管、吸水管、软管、电动三通阀、水下机器人和控制器，水泵的入口与负压罐的上部出口连接，排水管与水泵的出口连接，补水泵的出口与负压罐的顶部补水口连接，补水管与补水泵的入口连接，负压罐的内部连接筛网，吸水管的上端口与负压罐的下部进口连接，吸水管的下端口与电动三通阀的阀口b连接，软管的上端口与电动三通阀的阀口a连接，软管的下端固定在水下机器人上。本实用新型可广泛应用于捕捞海参、海贝、海胆、鱼等底栖生物。

Description

可连续作业的海参捕捞系统

技术领域

本实用新型涉及海参捕捞技术领域，具体而言，涉及一种可连续作业的海参捕捞系统。

背景技术

海参是一种营养价值很高的海洋食品，海参以海底藻类和浮游生物为食，在近海海水中野生养殖海参是保证海参品质的重要养殖方式。

目前，捕捞海参主要通过人工潜水完成，效率低，成本高，危险性大。也有使用机械手抓取海参的捕捞方式，但是机械手抓海参容易破坏海参，作业效率低，而且大小海参都被抓取，小海参不被放生。也有使用带行走机构的水下捕捞机器人，但是这种机器人在海底海参生长区域行走过程中，会将一些海参碾压死，破坏海菜，也会破坏海参的生长环境；此外，对于海底有礁石、泥沙的场景，行走机构难以运行导致机器人无法移动。

发明内容

本实用新型为了解决现有海参捕捞过程效率低、成本高、破坏海参生长环境，对于有礁石、泥沙的海底不适用的技术问题，提供一种作业效率高，成本低，不破坏海参生长环境，适用于全形态海底场景的可连续作业的海参捕捞系统。

本实用新型提供一种可连续作业的海参捕捞系统，包括船、负压罐、水泵、下部进口阀门、上部出口阀门、底部出口阀门、补水阀门、补水泵、补水管、排水管、筛网、吸水管、软管、电动三通阀、水下机器人、脐带缆、控制器和信号线缆，负压罐与船固定连接，负压罐设有下部进口、上部出口、底部出口和顶部补水口，下部进口阀门与下部进口连接，上部出口阀门与上部出口连接，底部出口阀门与底部出口连接，补水阀门与顶部补水口连接；水泵通过第一支架与船连接，补水泵通过第二支架与船连接，水泵的入口与上部出口阀门连接，排水管与水泵的出口连接，补水泵的出口与补水阀门连接，补水管与补水泵的入口连接；筛网设于负压罐的腔室中，筛网与负压罐的腔室的内壁连接，筛网设于负压罐腔室的上部，筛网位于上部出口的下方；

电动三通阀设有阀口a、阀口b、阀口c，吸水管的上端口与下部进口阀门连接，吸水管的下端口与电动三通阀的阀口b连接，软管的上端口与电动三通阀的阀口a连接，软管的下端固定在水下机器人的外壳上；

控制器连接在船上，水下机器人通过脐带缆与控制器连接通讯；电动三通阀通过信号线缆与控制器连接通讯；水下机器人设有摄像头。

优选地，软管的下端口向下布置。

优选地，软管的内壁连接有若干组弹性倒刺。

优选地，负压罐的罐体上设有玻璃窗口。

优选地，负压罐的罐体上连接有液位管。

优选地，软管是钢丝软管或塑料软管。

优选地，水下机器人设有定位模块。

优选地，吸水管为钢丝软管或塑料软管。

优选地，吸水管为不锈钢管。

优选地，软管的下端口向水平方向布置。

本实用新型的有益效果是，捕捞效率高，整个海参捕捞过程是连续不断的作业；作业范围广，对海参养殖全区域覆盖；准确定位海底的海参生长区域，全面捕捞无空白点；可以针对重点区域进行针对性重点捕捞。水下机器人带着软管寻找目标的过程中不会搅动海底，不会使海底的海水浑浊而影响视线，有利于发现目标，也不会吸入海底的水草、小石头、泥沙等杂物。水下机器人带着软管寻找目标以及吸取目标海参的过程不会破坏海底海参的生长环境，不会破坏海底生态。

本实用新型作业过程中，软管吸水位置和排水管排水位置之间的距离很远，不是在海底同一片区域吸水、排水，吸水、排水相互不干扰，不会将海底吸水区域的水搅浑，有利于连续捕捞作业，不影响视线。

水下机器人不接触海底，本实用新型适用于礁石、泥沙的海底场景，适用于所有形态的海底场景。

本实用新型实用性高，可以广泛推广应用。

本实用新型能够捕捞海参，还可以捕捞海贝、海胆、鱼、螃蟹等底栖生物。

本实用新型进一步的特征，将在以下具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。

附图说明

图1是可连续作业的海参捕捞系统的结构示意图；

图2是软管中安装弹性倒刺的结构示意图；

图3是负压罐的罐体上设置玻璃窗口的结构示意图；

图4是负压罐的罐体上安装液位管的结构示意图。

附图符号说明：

1.船，2.负压罐，2-1.下部进口，2-2.上部出口，2-3.底部出口，2-4.顶部补水口，2-5.玻璃窗口，3.水泵，4.下部进口阀门，5.上部出口阀门，6.底部出口阀门，7.补水阀门，8.排水管，9.吸水管，10.软管，11.电动三通阀，12.水下机器人，12-1.摄像头，13.脐带缆，14.控制器，15.筛网，16.操作人员，17.水面，18.海底，19.海参，20.信号线缆，21.补水泵，22.补水管，23.海参，24.弹性倒刺，25.海参，26.液位管。

具体实施方式

如图1所示，可连续作业的海参捕捞系统包括船1、负压罐2、水泵3、下部进口阀门4、上部出口阀门5、底部出口阀门6、补水阀门7、排水管8、筛网15、吸水管9、软管10、电动三通阀11、水下机器人12、脐带缆13、控制器14、信号线缆20、补水泵21、补水管22，负压罐2固定安装在船1上，负压罐2设有下部进口2-1、上部出口2-2、底部出口2-3、顶部补水口2-4，下部进口阀门4与下部进口2-1连接，上部出口阀门5与上部出口2-2连接，底部出口阀门6与底部出口2-3连接，补水阀门7与顶部补水口2-4连接，通过第一支架将水泵3固定安装在船1，通过第二支架将补水泵21固定安装在船1上，水泵3的入口与上部出口阀门5连接，排水管8与水泵3的出口连接，补水泵21的出口与补水阀门7连接，补水管22与补水泵21的入口连接。筛网15固定安装在负压罐2的腔室的内壁的上部位置，筛网15位于上部出口2-2的下方。

电动三通阀11设有阀口a、阀口b、阀口c，吸水管9的上端口与下部进口阀门4连接，吸水管9的下端口与电动三通阀11的阀口b连接，软管10的上端口与电动三通阀11的阀口a连接，软管10的下端固定在水下机器人12的外壳上(具体可以使用绳索将软管10的下端绑在水下机器人外壳上，或者用扎带绑住，或者用胶水将软管10的下端粘在水下机器人外壳上，或者用水下机器人12自带的夹具固定)，软管10的下端口向下布置。

控制器14安装在船1上。水下机器人12通过脐带缆13与控制器14连接通讯。电动三通阀11通过信号线缆20与控制器14连接通讯。

水下机器人12采用现有技术产品，水下机器人12的前部设置摄像头云台、摄像头12-1，摄像头12-1安装在摄像头云台上，摄像头12-1的视角可通过调节摄像头云台改变。水下机器人12本身具有GPS、北斗等定位模块。水下机器人12依靠自身的推进器可以在海水中自由航行。

下面介绍上述可连续作业的海参捕捞系统的工作过程：

船1驶入海中，停留在海参养殖区域；

初始状态下，负压罐2的下部进口阀门4、上部出口阀门5、底部出口阀门6和补水阀门7处于关闭状态，作业前准备工作，将补水管22投入海水中，打开补水阀门7，启动补水泵21从海里抽水从而使负压罐2内注满海水，然后关闭补水阀门7，补水泵21停止工作；

将水下机器人12投入海水中，电动三通阀11置于水面17以下(电动三通阀11距离海底18有较大距离)；

操作人员16通过控制器14控制电动三通阀11处于初始状态(初始状态时阀口b和阀口c连通，阀口a关闭)，打开下部进口阀门4、上部出口阀门5，启动水泵3，水面17以下的清澈的海水从电动三通阀11的阀口c进入经过阀口b再进入吸水管9中，然后从负压罐2的下部进口2-1进入负压罐2中，负压罐2的海水从上部出口2-2流出再经过排水管8排放到海里，在水泵3的作用下，吸水管9持续不断地吸水，排水管8持续不断的排水(排水管8向海面排水)；

接下来，操作人员16通过控制器14控制水下机器人12在水面17以下航行，航行过程中水下机器人12的摄像头12-1将采集的图像信息发送给控制器14(操作人员16通过控制器14上的显示屏进行观察)，水下机器人12通过GPS定位系统、或者按照预设的深度准确地下潜到海底18的海参生长区域，操作人员16也可以根据控制器14的显示屏显示的图像操控水下机器人下潜到海底18的海参生长区域；

当操作人员16从控制器14上的显示屏发现海参23(或者控制器通过机器视觉识别功能发现海参23)，操作人员16通过控制器14使电动三通阀11的阀口c关闭，阀口a和阀口b连通，此时软管10的下端口就产生吸力，软管10的下端口处的海参23就会被吸入软管10，软管10中的海参再经过电动三通阀11进入吸水管9中，然后从负压罐2的下部进口2-1进入负压罐2的腔室中，负压罐2腔室中的海参19被筛网15阻挡而不会从上部出口2-2流出(相当于筛网15对海参19进行了过滤)，可见，软管10吸水的同时排水管8排水(排水管8向海面排水)，海底18的若干个海参23陆续不断的被吸入负压罐2的腔室中，负压罐2腔室中的多个海参19聚集在在筛网15下方；

吸完当前位置的海参后，使电动三通阀11切换到初始状态，水面17以下的海水从电动三通阀11的阀口c进入吸水管9中，软管10下端口的吸力消失，然后控制水下机器人12运动寻找下一批目标海参，由于软管10下端口没有吸力，所有水下机器人12运动过程中，不会搅动海底18，避免海底18的海水浑浊而影响视线，有利于发现目标，也不会吸入海底18的水草、小石头、泥沙等杂物；

当发现新的目标后，使电动三通阀11的阀口c关闭，阀口a和阀口b连通，从而软管10的下端口就产生吸力，进而吸取海参；

整个系统工作一段时间后，关闭下部进口阀门4、上部出口阀门5，水泵3停止工作，然后打开底部出口阀门6，负压罐2腔室中的海参19以及海水就经过底部出口2-3从底部出口阀门6自由排出到船上，工作人员收集海参即可(小的海参可以放生)，此时负压罐2的腔室是空的没有海水；

为了进行下一轮捕捞作业，打开补水阀门7，启动补水泵21，补水管22从海里抽海水将负压罐2的腔室充满。

可见，整个海参捕捞过程是连续不断的作业，效率很高；作业范围广，对海参养殖全区域覆盖；准确定位海底的海参生长区域，全面捕捞无空白点；可以针对重点区域进行针对性重点捕捞；可以事先进行路径规划，水下机器人自动按照规划好的路径航行从而进行捕捞。水下机器人带着软管寻找目标以及吸取目标海参的过程不会破坏海底海参的生态。

如图2所示，海参25随着海水在软管10中向上流动，该过程中，为了防止偶然可能出现的海参向下掉落，在软管10的内壁安装若干组弹性倒刺(一组弹性倒刺由两个弹性倒刺24组成)，海参25向上经过两个弹性倒刺24时弹性倒刺向上变形进而海参顺利通过，当海参25向下压弹性倒刺24时，弹性倒刺24会阻挡海参，避免海参向下掉落。

如图3所示，为了便于观察负压罐2中海参获取情况，在负压罐2的罐体上设置玻璃窗口2-5，工作人员从玻璃窗口2-5观察负压罐2内部是否有海参等情况。

如图4所示，为了便于确认负压罐2内海水量，在负压罐2的罐体上安装液位管26，工作人员观察液位管26即可得知负压罐2内海水量。

需要说明的是，软管10的下端口不限于向下布置，还可以布置为水平方向(不面向海底)。

需要说明的是，软管10具体可以选择钢丝软管等金属软管，也可以选择塑料软管。

需要说明的是，吸水管9具体可以是不锈钢管等刚性管道，也可以是钢丝软管等金属软管，也可以是塑料软管。

需要说明的是，本实用新型不限于捕捞海参，还可以捕捞海贝、海胆、鱼等等。

以上所述仅对本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。所以，如果本领域的技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造构思、精神的情况下，采用其它形式的零件构型、驱动装置以及连接方式不经创造性的设计与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，包括船、负压罐、水泵、下部进口阀门、上部出口阀门、底部出口阀门、补水阀门、补水泵、补水管、排水管、筛网、吸水管、软管、电动三通阀、水下机器人、脐带缆、控制器和信号线缆，所述负压罐与船固定连接，所述负压罐设有下部进口、上部出口、底部出口和顶部补水口，所述下部进口阀门与下部进口连接，所述上部出口阀门与上部出口连接，所述底部出口阀门与底部出口连接，所述补水阀门与顶部补水口连接；所述水泵通过第一支架与船连接，所述补水泵通过第二支架与船连接，所述水泵的入口与上部出口阀门连接，所述排水管与水泵的出口连接，所述补水泵的出口与补水阀门连接，所述补水管与补水泵的入口连接；所述筛网设于负压罐的腔室中，所述筛网与负压罐的腔室的内壁连接，所述筛网设于负压罐腔室的上部，所述筛网位于上部出口的下方；

所述电动三通阀设有阀口a、阀口b、阀口c，所述吸水管的上端口与下部进口阀门连接，所述吸水管的下端口与电动三通阀的阀口b连接，所述软管的上端口与电动三通阀的阀口a连接，所述软管的下端固定在水下机器人的外壳上；

所述控制器连接在船上，所述水下机器人通过脐带缆与控制器连接通讯；所述电动三通阀通过信号线缆与控制器连接通讯；所述水下机器人设有摄像头。

2.根据权利要求1所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述软管的下端口向下布置。

3.根据权利要求2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述软管的内壁连接有若干组弹性倒刺。

4.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述负压罐的罐体上设有玻璃窗口。

5.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述负压罐的罐体上连接有液位管。

6.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述软管是钢丝软管或塑料软管。

7.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述水下机器人设有定位模块。

8.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述吸水管为钢丝软管或塑料软管。

9.根据权利要求1或2所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述吸水管为不锈钢管。

10.根据权利要求1所述的可连续作业的海参捕捞系统，其特征在于，所述软管的下端口向水平方向布置。

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