一种多功能水下巡检机器人

本技术属于仿生机器人，特别涉及一种多功能水下巡检机器人。

背景技术：

1、产养殖业是人类利用可供养殖(包括种植)的水域，按照养殖对象的生态习性和对水域环境条件的要求不同，运用水产养殖技术和设施，从事水生经济动、植物养殖，为农业生产部门之一。按水域性质不同分为海水养殖业和淡水养殖业。按养殖、种植对象，分为鱼类、虾蟹类、贝类，及藻类、芡、莲、藕等，水产养殖业是利用适宜水域养殖水产经济动植物的生产事业，是渔业的重要组成部分。

2、随着社会经济的发展，人们对水产品的需求逐年增加，水产养殖业向规模化、大型化、工厂化发展。水产养殖技术的发展避免了远洋出海面对环境多变的海洋气候的危险。也可以实现周期性的收获，从而使鱼类的生长资源合理分配，增强了资源运用的高效性，大大提高了水产养殖的生产水平以及生产力。

3、但是现有的水产养殖场水质监控信息化程度不高，养殖场缺少对水产生物监测的多功能设备，无法及时全面的对养殖场环境进行监控和对水产生物进行投物和投药处理。

4、如公开号cn 115783194 a的专利通过在水下布置导轨来实现巡检，需要导轨才能工作，灵活性低，在水中遇到特殊情况不能自主避障，导致机身损坏风险增大，而导轨铺设麻烦，成本高，且维修不便，不利于水产养殖业的发展；另外，该装置功能单一，只能实现对水质的检测，无法实现水产养殖的智能化管理。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种多功能水下巡检机器人，能实现对鱼群的精准投喂，且结合视觉识别，对患病鱼群进行投药处理，实现对鱼病的预防、精准判断和有效处理。

2、本实用新型的上述技术目的是通过如下方案实现的：

3、一种多功能水下巡检机器人，包括机外壳(1)、防水密封舱(2)、重心偏移装置、仿生推进装置(6)；

4、所述机外壳(1)通过连接部(12)套设于防水密封外壳(7)外，所述防水密封外壳(7)一侧固定于连接部(12)；

5、所述防水密封舱(2)形成于所述防水密封外壳(7)内部，所述防水密封舱(2)内设有隔板(15)横向连接所述防水密封外壳(7)内壁，所述防水密封舱(2)内设有所述重心偏移装置，所述重心偏移装置包括固定槽(46)，所述固定槽(46)沿所述防水密封舱方向连接所述隔板(15)一侧，所述固定槽(46)内嵌有电机(11)，所述电机(11)的输出端与丝杆(10)同轴连接，且所述丝杆(10)设于所述固定槽(46)内，所述丝杆(10)上活动套有重物(9)；

6、所述仿生推进装置(6)包括第一舵机(20)，所述第一舵机(20)通过固定件与所述连接部(12)连接，所述第一舵机(20)的输出端通过关节连接件同轴连接硬骨架(23)，所述硬骨架(23)上设有疏水膜(24)。

7、优选地，所述隔板(15)远离所述固定槽(46)一侧连接摄像件(14)。

8、优选地，多个所述第一舵机(20)通过固定件圆周间隔连接所述连接部(12)远离所述机外壳一侧。

9、优选地，所述关节连接件包括舵机连接件(21)和固定杆(22)，所述第一舵机(20)通过所述舵机连接件(21)连接所述固定杆(22)，所述固定杆(22)远离所述舵机连接件(21)一端连接所述硬骨架(23)。

10、优选地，还包括水质检测仪(3)组件，连接于所述防水密封外壳(7)上套设的固定环(45)，所述水质检测仪(3)中的检测仪(17)连接检测杆(18)，所述检测杆(18)远离所述检测仪(17)一端连接数据传输器(19)。

11、优选地，还包括投料装置(4)，所述投料装置(4)包括第一支架(27)，所述第一支架(27)固定于所述连接部(12)，所述第一支架(27)与第二舵机(26)连接，所述第二舵机(26)的输出端通过旋转轴连接齿轮(25)，所述齿轮(25)与齿条活塞(37)啮合运动控制单向阀(29)。

12、优选地，所述投料装置(4)还包括混合注射器(28)，所述混合注射器(28)连接于所述防水密封外壳(7)上套设的固定环(45)，所述混合注射器(28)通过单向阀(29)连接储料件(30)和物料分配连接器(31)，所述物料分配连接器(31)通过第二支架(34)连接第三舵机(35)，所述第三舵机(35)远离所述物料分配连接器(31)一端连接舵盘(36)，一个所述舵盘(36)对应同轴连接一个皮带(33)的多个皮带旋转轴(42)，所述物料分配连接器(31)连接物料弹射器(32)。

13、优选地，所述物料弹射器(32)包括旋转固定支座(41)，所述旋转固定支座(41)设于壳体(38)内，所述旋转固定支座(41)上的圆环贯穿形成于扇叶(39)的圆孔，所述圆环上套有弹性件(40)，所述旋转固定支座(41)底部连接所述皮带旋转轴(42)。

14、优选地，所述壳体(38)上设有入料口(44)，所述入料口(44)与所述物料分配连接器(31)连通，所述壳体(38)内壁设有弹性凸起(43)。

15、优选地，所述机外壳(1)与所述连接部(12)连接处套设硅胶膜圈(5)。

16、本实用新型相比现有技术具有以下优点：

17、(1)本实用新型提供的水下巡检机器人的重心偏转装置和仿生低噪推动装置可使机器人具有更强的灵活性，大大降低了机身损坏的风险，并且能够收集到更多的水下信息，而仿生低噪推动装置噪音低，能够减少对水下养殖生物的干扰，而单向疏水则能节约能量，延长设备在水下工作的时间。

18、(2)本实用新型提供的水下巡检机器人的水质检测仪中配有温度、ph、含氧量等多种传感器，能够得到更加全面的水质检测数据，为鱼类的生长提供保障。

19、(3)本实用新型提供的水下巡检机器人的投料装置，能够配合智能算法，实现对鱼群的精准投喂，还可以结合视觉识别，对患病鱼群进行投药处理，实现对鱼病的提前预防、精准判断和有效处理。

技术特征：

1.一种多功能水下巡检机器人，其特征在于，包括机外壳(1)、防水密封舱(2)、重心偏移装置、仿生推进装置(6)；

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述隔板(15)远离所述固定槽(46)一侧连接摄像件(14)。

3.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，多个所述第一舵机(20)通过固定件圆周间隔连接所述连接部(12)远离所述机外壳一侧。

4.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述关节连接件包括舵机连接件(21)和固定杆(22)，所述第一舵机(20)的输出端通过所述舵机连接件(21)同轴连接所述固定杆(22)，所述固定杆(22)远离所述舵机连接件(21)一端连接所述硬骨架(23)。

5.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，还包括水质检测仪(3)组件，连接于所述防水密封外壳(7)上套设的固定环(45)，所述水质检测仪(3)中的检测仪(17)连接检测杆(18)，所述检测杆(18)远离所述检测仪(17)一端连接数据传输器(19)。

6.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，还包括投料装置(4)，所述投料装置(4)包括第一支架(27)，所述第一支架(27)固定于所述连接部(12)，所述第一支架(27)与第二舵机(26)连接，所述第二舵机(26)的输出端通过旋转轴连接齿轮(25)，所述齿轮(25)与齿条活塞(37)啮合运动控制单向阀(29)。

7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述投料装置(4)还包括混合注射器(28)，所述混合注射器(28)连接于所述防水密封外壳(7)上套设的固定环(45)，所述混合注射器(28)通过单向阀(29)连接储料件(30)和物料分配连接器(31)，所述物料分配连接器(31)通过第二支架(34)连接第三舵机(35)，所述第三舵机(35)远离所述物料分配连接器(31)一端连接舵盘(36)，一个所述舵盘(36)对应同轴连接一个皮带(33)的多个皮带旋转轴(42)，所述物料分配连接器(31)连接物料弹射器(32)。

8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述物料弹射器(32)包括旋转固定支座(41)，所述旋转固定支座(41)设于壳体(38)内，所述旋转固定支座(41)上的圆环贯穿形成于扇叶(39)的圆孔，所述圆环上套有弹性件(40)，所述旋转固定支座(41)底部连接所述皮带旋转轴(42)。

9.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于，所述壳体(38)上设有入料口(44)，所述入料口(44)与所述物料分配连接器(31)连通，所述壳体(38)内壁设有弹性凸起(43)。

10.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述机外壳(1)与所述连接部(12)连接处套设硅胶膜圈(5)。

技术总结本技术提供了一种多功能水下巡检机器人，包括机外壳、防水密封舱、重心偏移装置、仿生低噪推动装置、水质检测仪、投料装置；本技术通过采用仿生低噪推动装置，配合智能系统，实现快速避障和自主路径规划，大幅度降低机身损坏的风险；并且采用仿生单向疏水结构，相比螺旋桨，噪音低，减少对水下养殖生物的干扰，而单向疏水则能节约能量，延长设备在水下工作的时间。本技术还配置投料机构，配合智能算法，能实现对鱼群的精准投喂，且结合视觉识别，对患病鱼群进行投药处理，实现对鱼病的预防、精准判断和有效处理。技术研发人员：胡翰泓,王建晖,周晓阳,林海,戴文哲,李嘉豪,唐睿智,萧金瑞,余盺芪,李晓婷,周怡伊受保护的技术使用者：广州大学技术研发日：20231026技术公布日：2024/6/5