一种水下可机动双模式捕捞装置及操作方法与流程

本发明涉及水下捕捞设备，尤其是一种水下可机动双模式捕捞装置及操作方法。

背景技术：

1、在海洋探测与海洋开发技术的过程中，往往会发现一些值得研究的水下生物，一些丢失的水下探测设备，以及一些不明水下目标，它们可能是悬浮状态、低速移动状态、以及沉底状态，为了减小损失或进一步分析研究这些水下目标，往往需要将这些水下目标进行捕捞。水下捕捞有一定的危险，利用潜水员执行捕捞作业有安全风险，且潜水员在水下的体力有限，作业效率较低，所以这就需要一些可靠的水下捕捞装备来执行这种捕捞任务。如现有发明专利cn113978665a中公开了一种基于声光磁融合的遥控式水下打捞机器人，它是采用声光磁融合探测手段实现水下多目标精细搜索，并利用两台机械手对水下目标协同打捞；再如现有发明专利cn112429173a中公开了一种重型物水下打捞装置，通过打捞船上的吊车通过打捞绳连接至抓斗，执行对水下重物的打捞；在如发明专利cn112279056a中公开了抱爪体及水下打捞装置，抱爪本体上设有推进器，推进器包括前后推进器和侧向推进器，抱爪本体内壁上固定设有夹持锁紧机构，两个抱爪体经驱动机构同步驱动张开或闭合执行打捞作业。

2、然而，现有技术的捕捞装备功能都比较单一，要么机动能力不足，要么只能捕捞沉底目标或大型目标，要么体积庞大且结构复杂，无法适应水下多样性目标的捕捞需求。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种水下可机动双模式捕捞装置及操作方法，从而可以方便灵活的完成水下目标的捕捞工作，适应性强，工作可靠性好。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种水下可机动双模式捕捞装置，包括机动平台，所述机动平台的底部安装有声光识别系统和双模式捕捞模块，双模式捕捞模块的结构为：包括固定在机动平台底部的总体框架，总体框架的底部设置有延伸架，在延伸架的底面前端位置通过回转支架安装有夹爪，回转支架上安装有夹爪开合电动缸，总体框架的底部安装有夹爪折叠电动缸，夹爪折叠电动缸的输出端与回转支架连接，在夹爪开合电动缸和夹爪折叠电动缸的配合工作下驱动夹爪张开闭合动作，以及在机动平台底部伸展收缩动作；延伸架的底面中端位置通过支撑架安装有网兜支架，同时总体框架的底部安装有网兜折叠电动缸，网兜折叠电动缸的输出端与支撑架连接，网兜支架的一侧通过系扣安装网兜本体，位于总体框架的底部后端位置安装有网盒和摄像机，网兜本体在伸展前有序收放在网盒里。

4、其进一步技术方案为：

5、所述声光识别系统位于双模式捕捞模块的前端。

6、所述声光识别系统包含有摄影机、照明灯、声纳与云台，声光识别系统通过支架与机动平台底部的底板连接固定。

7、所述回转支架和支撑架均具有垂直限位作用，保证夹爪和网兜支架在电动缸的驱动作用下，从机动平台下方伸出并到达垂直位置。

8、所述夹爪的回转支架具有水平限位作用，保证夹爪在达到最大张开范围时，呈左右对称状态。

9、所述网兜支架的结构为：包括连接支架，连接支架的一侧上部设置有挡片，连接支架一侧下部通过铰接点安装有左半支架和右半支架，左半支架和右半支架的下部均成圆弧结构，左半支架和右半支架的上部均成折弯结构，并且左半支架和右半支架的头部设置电磁铁，电磁铁与挡片的两端对应并吸附，左半支架和右半支架之间安装有弹簧。

10、左半支架和右半支架下部圆弧结构的外侧开有槽口，槽口内设置有系扣。

11、连接支架另一侧设置有与网兜折叠电动缸连接的固定点。

12、所述总体框架为扁平状结构，总体框架上开有多个长圆孔。

13、一种水下可机动双模式捕捞装置的操作方法，包括如下过程：

14、初始状态下，双模式捕捞模块中的夹爪与网兜支架折叠收放在机动平台底部，网兜本体收放在网盒内；

15、工作状态下，首先利用声光识别系统进行水下目标的远距离搜索和近距离识别定位；

16、针对悬浮目标或低速移动目标，依次操控夹爪从机动平台底部伸出并张开，操控网兜从机动平台底部伸出并带动网兜从网盒中释放展开，利用机动平台良好的机动能力逐步抵近目标，在调整好本体姿态后将目标捕捞到网兜内；

17、若目标物体可完全存放在网兜内，则控制电动缸将网兜收缩到机动平台底部，防止目标脱落并完成捕捞；

18、若目标物体较大，不能完全存放在网兜内，则在网兜的止位作用下，再操控夹爪将目标夹紧，完成捕捞；

19、无需网兜配合作业，则只需控制电动缸将夹爪从机动平台底部伸出并张开，通过调整机动平台的姿态，协助夹爪将沉底目标夹紧，最终完成捕捞作业。

20、本发明的有益效果如下：

21、本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过机动平台、双模式捕捞模块和声光识别系统的互相配合工作，利用声光识别系统进行水下目标的远距离搜索和近距离识别定位，通过人在回路的方式提高判断目标的准确性。在确认目标后，根据实际需要，依次操控夹爪从机动平台底部伸出并张开，操控网兜从机动平台底部伸出并带动网兜展开，然后依靠平台的机动能力抵近水下目标，通过人在回路实时判断捕捞目标的状态后，选择利用网兜的止位与捕捞作用，或者夹爪的夹紧捕捞作用实现对水下目标的捕捞。网兜可以单独实现小目标的捕捞；夹爪既可单独实现小目标的捕捞，又可以配合网兜的止位功能实现对大目标的夹紧捕捞。这种利用网兜和夹爪的双模式捕捞装置可以适应多种类型的水下目标的捕捞，也能够实现对水下移动式、悬浮式、沉底式等多种状态的目标的捕捞，具备捕捞功能多样，结构简单，适用性广等特点

技术特征：

1.一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：包括机动平台(14)，所述机动平台(14)的底部安装有声光识别系统(1)和双模式捕捞模块，双模式捕捞模块的结构为：包括固定在机动平台(14)底部的总体框架(2)，总体框架(2)的底部设置有延伸架(8)，在延伸架(8)的底面前端位置通过回转支架(4)安装有夹爪(5)，回转支架(4)上安装有夹爪开合电动缸(3)，总体框架(2)的底部安装有夹爪折叠电动缸(6)，夹爪折叠电动缸(6)的输出端与回转支架(4)连接，在夹爪开合电动缸(3)和夹爪折叠电动缸(6)的配合工作下驱动夹爪(5)张开闭合动作，以及在机动平台(14)底部伸展收缩动作；延伸架(8)的底面中端位置通过支撑架(7)安装有网兜支架(10)，同时总体框架(2)的底部安装有网兜折叠电动缸(9)，网兜折叠电动缸(9)的输出端与支撑架(7)连接，网兜支架(10)的一侧通过系扣安装网兜本体(13)，位于总体框架(2)的底部后端位置安装有网盒(11)和摄像机(12)，网兜本体(13)在伸展前有序收放在网盒(11)里。

2.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述声光识别系统(1)位于双模式捕捞模块的前端。

3.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述声光识别系统(1)包含有摄影机、照明灯、声纳与云台，声光识别系统(1)通过支架与机动平台(14)底部的底板连接固定。

4.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述回转支架(4)和支撑架(7)均具有垂直限位作用，保证夹爪(5)和网兜支架(10)在电动缸的驱动作用下，从机动平台(14)下方伸出并到达垂直位置。

5.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述夹爪(5)的回转支架(4)具有水平限位作用，保证夹爪(5)在达到最大张开范围时，呈左右对称状态。

6.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述网兜支架(10)的结构为：包括连接支架(1001)，连接支架(1001)的一侧上部设置有挡片(1006)，连接支架(1001)一侧下部通过铰接点(1003)安装有左半支架(1002)和右半支架(1005)，左半支架(1002)和右半支架(1005)的下部均成圆弧结构，左半支架(1002)和右半支架(1005)的上部均成折弯结构，并且左半支架(1002)和右半支架(1005)的头部设置电磁铁(1007)，电磁铁(1007)与挡片(1006)的两端对应并吸附，左半支架(1002)和右半支架(1005)之间安装有弹簧(1004)。

7.如权利要求6所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：左半支架(1002)和右半支架(1005)下部圆弧结构的外侧开有槽口，槽口内设置有系扣。

8.如权利要求6所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：连接支架(1001)另一侧设置有与网兜折叠电动缸(9)连接的固定点。

9.如权利要求1所述的一种水下可机动双模式捕捞装置，其特征在于：所述总体框架(2)为扁平状结构，总体框架(2)上开有多个长圆孔。

10.一种如权利要求1所述的水下可机动双模式捕捞装置的操作方法，其特征在于：包括如下过程：

技术总结一种水下可机动双模式捕捞装置及操作方法，包括机动平台，其底部安装有声光识别系统和双模式捕捞模块，双模式捕捞模块的结构为：包括总体框架，其底部设置有延伸架，在延伸架的底面前端位置通过回转支架安装有夹爪，回转支架上安装有夹爪开合电动缸，总体框架的底部安装有夹爪折叠电动缸，在夹爪开合电动缸和夹爪折叠电动缸的配合工作下驱动夹爪张开闭合动作，以及在机动平台底部伸展收缩动作；延伸架的底面中端位置通过支撑架安装有网兜支架，同时总体框架的底部安装有网兜折叠电动缸，网兜支架的一侧通过系扣安装网兜本体，位于总体框架的底部后端位置安装有网盒和摄像机，网兜本体在伸展前有序收放在网盒里，工作灵活方便。技术研发人员：郭佳,倪天,赵春城,周恒,王俊霖,徐明浩受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心技术研发日：技术公布日：2024/4/17