海参捕捞机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种海参捕捞机器人，包括潜水装置、连杆机构和机械爪，机械爪连接在连杆机构上，连杆机构连接在潜水装置上；连杆机构为平行四边形连杆机构，其包括连杆一、连杆二，以及转角连接器一和转角连接器二；转角连接器一的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端，转角连接器二的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端的另一端；转角连接器一转动连接在连杆机构一的远端，转角连接器二转动连接在机械爪上；连杆一或/和连杆二连接至连杆动力源；连杆动力源驱动连杆机构二以其与连杆机构一转动连接点为中心摆动。本实用新型专利技术的海参捕捞机器人，能够取代人工完成水下海参的捕捞，一次性捕捞成功率在98％以上。

【技术实现步骤摘要】
海参捕捞机器人
本技术涉及一种水下捕捞机器人，具体涉及一种海参捕捞机器人。
技术介绍
近几年，随着经济的增长，人们的生活水平有了显著的提高。顺应当下趋势，机器人进入了人们的生活，机器人越来越广泛的被应用于农业与畜牧业，用于收割、采摘、养殖与清洁。而对于水产业领域，由于环境特殊、技术要求高等原因，限制了机器人应用。海参，属海参纲(Holothuroidea)，是生活在海边至8000米的海洋棘皮动物，距今已有六亿多年的历史，海参以海底藻类和浮游生物为食。海参全身长满肉刺，广布于世界各海洋中。我国南海沿岸种类较多，约有二十余种海参可供食用，海参同人参、燕窝、鱼翅齐名，是世界八大珍品之一。海参不仅是珍贵的食品，也是名贵的药材，据《本草纲目拾遗》中记载：海参，味甘咸，补肾，益精髓，摄小便，壮阳疗痿，其性温补，足敌人参，故名海参，具有提高记忆力、延缓性腺衰老，防止动脉硬化以及抗肿瘤等作用，随着海参价值知识的普及，海参逐渐进入百姓餐桌。在日常的打鱼捕捞作业中，高强度高频率的劳动需要耗费巨大的人力、体力，特别是在需要专业人员佩戴专业装备的下海作业，例如下海捕捞海参等。即使是人工养殖方式，大多数养殖的海参的生活条件都设置在水下2～3米，捕捞时需要工作人员穿潜水服下海作业。对劳动强度、工作方式、装备成本和舒适程度都极具挑战。另外，据国内外的报道，有不少渔民在自然水域下海作业时发生意外，出现劳动力损失。随着工人成本的上升，招工难的问题难以解决。因此，提出水下作业机器人代替人类劳动力，以解决上述劳动力不足与作业危险性的问题，并提高工作效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种海参捕捞机器人，能够取代人工完成水下海参的捕捞，一次性捕捞成功率在98％以上。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种海参捕捞机器人，包括潜水装置、连杆机构和机械爪，所述机械爪连接在连杆机构上，所述连杆机构连接在潜水装置上；所述潜水装置驱动机械爪抓取或者释放所述海参；所述连杆机构包括连杆机构一和连杆机构二；所述连杆机构一转动连接在潜水装置的底部，所述连杆机构二的近端转动连接连杆机构一，所述机械爪转动连接在连杆机构二的远端；所述连杆机构一沿垂直于水平面方面延伸；所述连杆机构二为平行四边形连杆机构，其包括连杆一、连杆二，以及转角连接器一和转角连接器二；所述转角连接器一的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端，所述转角连接器二的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端的另一端；所述转角连接器一转动连接在连杆机构一的远端，所述转角连接器二转动连接在机械爪上；所述连杆一或/和连杆二连接至连杆动力源；所述连杆动力源驱动连杆机构二以其与连杆机构一转动连接点为中心摆动、且转动连接在连杆机构二上的所述机械爪的方向始终垂直向下。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述连杆机构一为平行四边形连杆机构，其包括彼此平行设置的连杆三、连杆四和连杆五，所述连杆三两自由端分别转动连接在潜水装置和转角连接器一的转角部，所述连杆四和连杆五两者的两自由端均分别转动连接在潜水装置和转角连接器一的其中一个自由端。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述连杆动力源安装在连杆机构一上、且靠近所述连杆机构二安装，所述连杆动力源的动力输出端通过转轴连接驱动臂，所述驱动臂的一端转动连接转角连接器一的其中一个一个自由端，其另一端连接连杆一或/和连杆二。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述机械爪包括彼此相对设置的一对夹爪、相互啮合传动的齿轮一和齿轮二、与所述齿轮一或齿轮二啮合传动的蜗杆，以及驱动所述蜗杆转动的夹爪动力源；所述夹爪动力源安装在夹爪安装座上，所述夹爪安装座安装在所述连杆机构上；所述齿轮一和齿轮二均安装在所述夹爪安装座上；所述齿轮一和齿轮二上均设有第一夹臂，两所述第一夹臂的另一端分别转动连接在两所述夹爪上；所述夹爪安装座上还转动连接有两个第二夹臂，两所述第二夹臂的另一端分别转动连接在两所述夹爪上；转动连接在同一个所述夹爪上的第一夹臂和第二夹臂平行设置。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述夹爪包括夹爪本体和支撑臂，所述夹爪本体连接在支撑臂上，所述第一夹臂、第二夹臂均被支撑在所述支撑臂上、且形成平行四边形连杆机构。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述夹爪本体具有夹持部，所述夹持部具有与所述海参外形结构相匹配的仿形结构；所述夹爪本体上开设有贯通夹爪本体厚度方向的避让通槽。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述夹爪安装座上安装有摄像装置，所述摄像装置用于实时拍摄水下的图像信息；所述摄像装置的摄像镜头位于两所述夹爪中心位置的正上方、且其摄像方向垂直向下。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述连杆机构一上安装有红外探测器，所述红外探测器用于定位海参的位置，所述红外探测器发射的红外光斑定位在海参身上时，所述潜水装置驱动连杆机构二移动至海参上方，并驱动所述机械爪抓住海参。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述夹爪动力源和连杆动力源均舵机，所述潜水装置上设有用于控制夹爪动力源和连杆动力源的操纵杆，所述操纵杆上设有分别用于控制夹爪动力源、连杆动力源和潜水装置的操纵按钮。本技术一个较佳实施例中，进一步包括所述连杆机构一的外侧包裹有壳体一，所述连杆机构二的外侧包裹有壳体二，所述机械爪的外侧包裹有壳体三，所述壳体一、壳体二和壳体三，以及连杆机构一、连杆机构二、夹爪构成具有匹配蟹腿外形特征的仿形结构。本技术的有益效果：其一、本技术的海参捕捞机器人，潜水装置作为整个机器人的动力源驱动机器人整体在水面上移动、在水下上升或者下降直至机械爪移动至目标位置，同时驱动连杆机构摆动、机械爪夹取或者释放海参，以此来取代人工在水下操作捕捞海参，该机器人的使用能够降低人工的工作强度和人工成本，同时降低海参捕捞的危险性，结构简单、动作协调，运行稳定，易于操控，能够批量生产用于海参捕捞作业。其二、优化结构设计的连杆机构，具有以下技术优势：(1)连杆机构二在连杆动力源的驱动下绕其与连杆机构一的转动连接点为中心摆动，在机械爪夹取海参后带动机械爪摆动以顺利的将海参从其附着物上剥离下来，优化结构设计的连杆机构，能够确保机械爪在摆动过程中始终都能够垂直向下，以此来确保机械爪摘取海参的成功率，从而提高捕捞成功率至98％以上。(2)连杆机构中使用转角连机器，相较于采用四根连杆结构的连杆机构，在不改变连杆机构整体尺寸的情况下能够大幅度提高其摆动的角度，以及摆动幅度，利于机械爪在更大调整范围内摆动以顺利摘取海参，利于提高海参捕捞成功率。附图说明图1是本技术优选实施例中海参捕捞机器人的机构示意图；图2是本技术优选实施例中隐去壳体一、壳体二和壳体三后海参捕捞机器人的机构示意图；图3是本技术优选实施例中连杆机构(隐去壳体一、壳体二和壳体三后)的结构示意图；图4是本技术优选实施例中机械爪(进去壳体后)的结构示意图；图5是连杆机构二的结构示意图。图中标号说明：1-潜水装置；2-连杆机构一，21-连杆三，22-连杆四，23-连杆五，24-驱动臂，25-壳体一4-连杆机构二，41-连杆一，42-连杆二，43-转角连接器一，44-转角连接器二，45-连杆动力源，46-壳体二；6-机械爪，6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海参捕捞机器人，其特征在于：包括潜水装置、连杆机构和机械爪，所述机械爪连接在连杆机构上，所述连杆机构连接在潜水装置上；所述潜水装置驱动机械爪抓取或者释放海参；所述连杆机构包括连杆机构一和连杆机构二；所述连杆机构一转动连接在潜水装置的底部，所述连杆机构二的近端转动连接连杆机构一，所述机械爪转动连接在连杆机构二的远端；所述连杆机构一沿垂直于水平面方面延伸；所述连杆机构二为平行四边形连杆机构，其包括连杆一、连杆二，以及转角连接器一和转角连接器二；所述转角连接器一的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端，所述转角连接器二的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端的另一端；所述转角连接器一转动连接在连杆机构一的远端，所述转角连接器二转动连接在机械爪上；所述连杆一或/和连杆二连接至连杆动力源；所述连杆动力源驱动连杆机构二以其与连杆机构一转动连接点为中心摆动、且转动连接在连杆机构二上的所述机械爪的方向始终垂直向下。

【技术特征摘要】
1.一种海参捕捞机器人，其特征在于：包括潜水装置、连杆机构和机械爪，所述机械爪连接在连杆机构上，所述连杆机构连接在潜水装置上；所述潜水装置驱动机械爪抓取或者释放海参；所述连杆机构包括连杆机构一和连杆机构二；所述连杆机构一转动连接在潜水装置的底部，所述连杆机构二的近端转动连接连杆机构一，所述机械爪转动连接在连杆机构二的远端；所述连杆机构一沿垂直于水平面方面延伸；所述连杆机构二为平行四边形连杆机构，其包括连杆一、连杆二，以及转角连接器一和转角连接器二；所述转角连接器一的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端，所述转角连接器二的两自由端分别转动连接连杆一和连杆二的一端的另一端；所述转角连接器一转动连接在连杆机构一的远端，所述转角连接器二转动连接在机械爪上；所述连杆一或/和连杆二连接至连杆动力源；所述连杆动力源驱动连杆机构二以其与连杆机构一转动连接点为中心摆动、且转动连接在连杆机构二上的所述机械爪的方向始终垂直向下。2.如权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于：所述连杆机构一为平行四边形连杆机构，其包括彼此平行设置的连杆三、连杆四和连杆五，所述连杆三两自由端分别转动连接在潜水装置和转角连接器一的转角部，所述连杆四和连杆五两者的两自由端均分别转动连接在潜水装置和转角连接器一的其中一个自由端。3.如权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于：所述连杆动力源安装在连杆机构一上、且靠近所述连杆机构二安装，所述连杆动力源的动力输出端通过转轴连接驱动臂，所述驱动臂的一端转动连接转角连接器一的其中一个一个自由端，其另一端连接连杆一或/和连杆二。4.如权利要求1所述的海参捕捞机器人，其特征在于：所述机械爪包括彼此相对设置的一对夹爪、相互啮合传动的齿轮一和齿轮二、与所述齿轮一或齿轮二啮合传动的蜗杆，以及驱动所述蜗杆转动的夹爪动力源；所述夹爪动力源安装在夹爪安...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡子敖，
申请(专利权)人：匡子敖，
类型：新型
国别省市：江苏,32