一种海洋样本采集无人机制造技术

本发明专利技术属于无人机技术领域，具体涉及一种海洋样本采集无人机，包括无人机主体，所述无人机主体上设置有多个旋翼，其中，至少一个所述旋翼的驱动电机为双轴电机，所述双轴电机的输出端固定有主动皮带轮，所述无人机主体的下端固定有第一壳体，所述第一壳体的下端均匀开设有多个沥水孔，所述第一壳体的内部固定有中心轴杆，还包括：采样机构，所述采样机构装配于中心轴杆上；多个存储筒，多个所述存储筒装配于第一壳体内部的下端，用于存放采集的海水样本。本发明专利技术能够不依靠水泵进行海水样本采集，避免了装置需要为水泵额外提供电源，同时，便于采集和存放多种海水样本，有利于无人机长时间飞行和多点采样。间飞行和多点采样。间飞行和多点采样。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋样本采集无人机


[0001]本专利技术属于无人机
，具体涉及一种海洋样本采集无人机。

技术介绍

[0002]随着无人机技术的逐步成熟和其具备的高效、便携、远程控制等特性，无人机开始逐渐地应用于环境治理方面，例如污染源追踪、土壤样本采集、环境治理效果抽查等，无人机独特的高空作业模式，长距离的远程操作能力，同样为水体污染治理提供了新的工作平台。
[0003]在治理海洋水体污染时，传统方式中，水环境监测主要采用人工监测方式，由于水体采样工作具有一定的地域性和时效性，即在同一水域中要多点采集，在同一地点也要分时段进行采集，人工采集繁琐复杂，经常需借助船舶等交通工具，成本高并受自然地理环境限制大。随着无人机技术的发展，利用无人机进行海洋水体样本采集不仅提高了采样效率，还大幅度降低了成本和采样时的局限性，目前，无人机进行海水样本采集时，大多通过水泵抽取海水样本，常规的抽取方式大多是取样一次返回，增加了无人机的作业时长，因此，市面上开始出现了一些可多次取样的无人机，而这些多次取样的无人机，存在一个较大的弊端，其多需要采用一些电机来切换采集用的试剂瓶，尤其是对于目前无人机采样过程而言，诸如电机水泵等部件的投入，会大幅度的增加无人机的负重，不利于无人机进行长时间飞行和多点采样。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种海洋样本采集无人机，能够不依靠水泵进行海水样本采集，避免了装置需要为水泵额外提供电源的情况，同时，便于采集和存放多种海水样本，且不需要配备额外的电机，有利于无人机长时间飞行和多点采样。
[0005]本专利技术采取的技术方案具体如下：一种海洋样本采集无人机，包括无人机主体，所述无人机主体上设置有多个旋翼，其中，至少一个所述旋翼的驱动电机为双轴电机，所述双轴电机的输出端固定有主动皮带轮，所述无人机主体的下端固定有第一壳体，所述第一壳体的下端均匀开设有多个沥水孔，所述第一壳体的内部固定有中心轴杆，还包括：采样机构，所述采样机构装配于中心轴杆上；多个存储筒，多个所述存储筒装配于第一壳体内部的下端，用于存放采集的海水样本；转向机构，所述转向机构装配于第一壳体和采样机构上；以及，调控机构，所述调控机构装配于无人机主体的内部，且所述调控机构和主动皮带轮以及调控机构和采样机构之间均相互连接。
[0006]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述采样机构包括横向轴杆、定锥齿轮、第二壳体、套筒、动锥齿轮、驱动杆和活塞筒，所述定锥齿轮和第
二壳体均固定于中心轴杆的外侧，所述套筒转动连接于中心轴杆外侧的上端，所述套筒的上端延伸至无人机主体的内部与调控机构相连接，且所述套筒和第一壳体转动连接，所述横向轴杆固定于套筒的外侧，所述动锥齿轮转动连接于横向轴杆的外侧，且所述动锥齿轮和定锥齿轮啮合连接，所述驱动杆固定于动锥齿轮远离套筒的一端，所述活塞筒滑动连接于第二壳体的内部，且所述活塞筒和套筒以及活塞筒和驱动杆之间均为滑动连接。
[0007]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述活塞筒的内部开设有驱动凹槽，所述驱动杆的外侧转动连接有滚轮，且所述滚轮位于驱动凹槽的内部。
[0008]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述活塞筒的外侧固定有导向销杆，所述第二壳体的外侧开设有导向槽，所述导向销杆滑动连接于导向槽的内部。
[0009]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述中心轴杆的外侧固定有固定板，所述固定板的内部固定有接近传感器，所述第二壳体的下端均匀固定有多个单向排水阀，且多个所述单向排水阀和多个存储筒一一对应，所述第二壳体的外侧开设有入水孔，所述入水孔的内部固定有抽水管，所述抽水管的输入端贯穿第一壳体的底部，所述抽水管的输入端固定有一过滤器，所述过滤器的内部固定有一液位传感器，所述第二壳体的底部均匀开设有多个弧形排液孔。
[0010]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述活塞筒的下端固定有橡胶块，且所述橡胶块和第二壳体以及橡胶块和中心轴杆之间均以过渡配合的方式滑动连接。
[0011]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述转向机构包括驱动环、驱动凸台、引流板和转向板，所述驱动环固定于活塞筒的下端，且所述驱动环和中心轴杆滑动连接，所述驱动凸台固定于驱动环的外侧，所述引流板以过渡配合的方式转动连接于第二壳体内部的下端，所述引流板的内部开设有一排水孔和多个导向限位槽，且所述排水孔和单向排水阀相适配，所述转向板滑动连接于引流板的内部，且所述转向板和中心轴杆滑动连接，所述转向板的外侧均匀设置有多个导向限位块，所述导向限位块滑动连接于导向限位槽的内部，所述转向板的内壁环形开设有多个U形避让槽、驱动面和弧形驱动槽，所述驱动面位于U形避让槽内部的下端，所述U形避让槽与相邻的两个弧形驱动槽相贯通。
[0012]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述转向板的密度小于海水的密度。
[0013]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述存储筒的上端开设有接水孔，且所述接水孔的内径小于存储筒的内径，所述存储筒的内部滑动连接有防洒板，所述防洒板的内部开设有漏水孔，所述存储筒外侧的上端开设有溢水管。
[0014]作为本专利技术所述一种海洋样本采集无人机的一种优选方案，其中：所述调控机构包括多级行星减速器、从动皮带轮、驱动伞齿轮、电动推杆、传动环、滑套和从动伞齿轮，所述多级行星减速器和电动推杆均固定于无人机主体的内部，所述从动皮带轮固定于多级行星减速器的输入端，且所述从动皮带轮通过传动皮带与主动皮带轮相连接，所述驱动伞齿轮固定于从动皮带轮的输出端，所述传动环固定于电动推杆的输出端，所述滑套固定于传
动环的内部，且所述滑套和套筒滑动连接，所述从动伞齿轮固定于滑套外侧的下端，且所述从动伞齿轮和驱动伞齿轮啮合连接。
[0015]本专利技术取得的技术效果为：本专利技术通过其中一个双轴电机带动主动皮带轮运动，实现后续带动活塞筒进行往复运动的过程，并通过活塞筒的运转对海水样本进行采集和存放，进而使得装置无需依靠水泵即可对海水样本进行采集，避免了装置需要额外为水泵提供电源的情况，有利于装置进行长时间飞行；本专利技术在第二壳体内部进入海水后，通过水的浮力使得转向板呈漂浮状态，通过活塞筒带动使得驱动环向下移动，驱动环与漂浮状态的转向板接触后，当驱动环跟随活塞筒向上移动时，通过驱动环带动转向板和引流板转动，进而通过引流板将不同的样本引流至不同的存储筒内部，该过程不需要额外去设置电机，能够一定程度上降低负重，进而使得装置便于采集多种海水样本。
附图说明
[0016]图1为本专利技术整体的结构示意图；图2为本专利技术无人机主体局部的结构示意图；图3为本专利技术第一壳体内部的结构示意图；图4为本专利技术第一壳体内部的结构剖视图；图5为本专利技术图4中A处的局部放大图；图6为本专利技术采样机构的结构示意图；图7为本专利技术第二壳体的结构示意图；图8为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋样本采集无人机，其特征在于：包括无人机主体（100），所述无人机主体（100）上设置有多个旋翼，其中，至少一个所述旋翼的驱动电机为双轴电机，所述双轴电机的输出端固定有主动皮带轮（101），所述无人机主体（100）的下端固定有第一壳体（102），所述第一壳体（102）的下端均匀开设有多个沥水孔，所述第一壳体（102）的内部固定有中心轴杆（103），还包括：采样机构（200），所述采样机构（200）装配于中心轴杆（103）上；多个存储筒（401），多个所述存储筒（401）装配于第一壳体（102）内部的下端，用于存放采集的海水样本；转向机构（300），所述转向机构（300）装配于第一壳体（102）和采样机构（200）上；以及，调控机构（500），所述调控机构（500）装配于无人机主体（100）的内部，且所述调控机构（500）和主动皮带轮（101）以及调控机构（500）和采样机构（200）之间均相互连接。2.根据权利要求1所述的一种海洋样本采集无人机，其特征在于：所述采样机构（200）包括横向轴杆（201）、定锥齿轮（202）、第二壳体（203）、套筒（204）、动锥齿轮（205）、驱动杆（206）和活塞筒（207），所述定锥齿轮（202）和第二壳体（203）均固定于中心轴杆（103）的外侧，所述套筒（204）转动连接于中心轴杆（103）外侧的上端，所述套筒（204）的上端延伸至无人机主体（100）的内部与调控机构（500）相连接，且所述套筒（204）和第一壳体（102）转动连接，所述横向轴杆（201）固定于套筒（204）的外侧，所述动锥齿轮（205）转动连接于横向轴杆（201）的外侧，且所述动锥齿轮（205）和定锥齿轮（202）啮合连接，所述驱动杆（206）固定于动锥齿轮（205）远离套筒（204）的一端，所述活塞筒（207）滑动连接于第二壳体（203）的内部，且所述活塞筒（207）和套筒（204）以及活塞筒（207）和驱动杆（206）之间均为滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种海洋样本采集无人机，其特征在于：所述活塞筒（207）的内部开设有驱动凹槽，所述驱动杆（206）的外侧转动连接有滚轮（208），且所述滚轮（208）位于驱动凹槽的内部。4.根据权利要求2所述的一种海洋样本采集无人机，其特征在于：所述活塞筒（207）的外侧固定有导向销杆（209），所述第二壳体（203）的外侧开设有导向槽（210），所述导向销杆（209）滑动连接于导向槽（210）的内部。5.根据权利要求2所述的一种海洋样本采集无人机，其特征在于：所述中心轴杆（103）的外侧固定有固定板（215），所述固定板（215）的内部固定有接近传感器（216），所述第二壳体（203）的下端均匀固定有多个单向排水阀（211），且多个所述单向排水阀（211）和多个存储筒（401）之间一一对应，所述第二壳体（203）的外侧开设有入水孔（212），所述入水孔（212）的内部固定有抽水管，所述抽水管的输入端贯穿第一壳体（...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓海啸，王凯，王飞虎，葛鹏，陈圣杰，
申请(专利权)人：南京光冰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：