[实用新型]高速远距鱼群探测机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及渔业探测领域，尤其是鱼群探测设备及方法。

背景技术

为了保护生态环境与渔业资源，实现可持续发展，获取详细准确的鱼群信息十分重要：政府部门可以据此制定出合理的规划，捕捞作业者可以进行准确可靠的捕捞，降低成本与风险，提高作业效率。鱼类依照自身的生理特性有特定的生活水层与洄游路线，根据经验规律与科学研究可以确定鱼群的洄游路线和停留点，目前国内外鱼群探测方法主要是采用船舶或浮标在这些停留点进行探测，但是一般这些探测点距离海岸线较远，而且探测点之间的距离也较远，采用船舶探测的方法：航速低，成本高，受天气影响大，人员安全性差；而采用浮标探测的方法：安装、维护和使用费高，恶劣海况极易导致浮标损坏，探测位置固定，且无法进行深海的探测。虽然理论上也可以采用水下机器人进行鱼群探测，但是水下机器人不仅造价高，而且由于水下航行时所受的阻力与速度的平方成正比，其航速仅能达到2～4节，远距航程会导致机器人体积和重量的急剧增加，目前仅停留在科学研究领域，并未实际应用在鱼群探测领域，更没有实现商业应用。

实用新型内容

本申请人针对上述现有鱼群探测设备与方法成本高、效率低等缺点，提供一种高速远距鱼群探测机器人，从而可以及时高效、低成本的实现远程水域的鱼群探测任务。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种高速远距鱼群探测机器人，包括外部遥控器和本体两部分，本体部分由外壳、动力系统、潜浮系统、探测传感器、控制通信系统组成。其进一步特征在于：

高速远距鱼群探测机器人的动力系统由位于外壳后部的燃油机、电动机与半潜桨，前部的水平导管桨，后部的稳定翼组成，燃油机通过燃料舱供给燃料；潜浮系统由海水泵、浮力调节舱、深度计组成；探测传感器包括探鱼声纳、摄像机、避碰声纳；控制通信系统包括天线、电子舱，电力由蓄电池箱供给，电子舱通过水密电缆与各电子设备连接；

高速远距鱼群探测机器人的外壳的内部还设置有浮力块，外侧底部设置有可弃压载；

高速远距鱼群探测机器人的燃料舱设置于浮力调节舱的内部。

本实用新型所述的高速远距鱼群探测机器人在水面时采用汽油发动机提供动力高速(20～40节)航行到鱼群探测点，然后利用蓄电池提供动力，潜入水下后利用鱼群探测声纳和摄像机对鱼群的密度、种类和数量进行探测，上浮后把探测结果及时传给操控者；本实用新型可以高速准确的到达探测水域的多个指定位置，按指定的要求探测鱼群信息并把探测信息实时传回，完成任务后自动返回指定地点回收；可以采用自主航行或遥控操作的模式，航程大、受天气影响较小，能降低探测成本、提高了实时性和安全性。本实用新型将燃料舱设置于浮力调节舱的内部，这种组合结构充分利用了内部空间，有效的减小了机器人的体积，满足远程探测的需要。

附图说明

图1为本实用新型的鱼群探测机器人的组成结构图；

图2为本实用新型的工作原理示意图；

图3为本实用新型的鱼群探测方法的流程图；

图4为图3中A模块的详细流程图；

图5为图3中B模块的详细流程图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型所述的高速远距鱼群探测机器人包括外部遥控器20和本体两部分组成，操纵者利用外部遥控器20通过海事通信卫星对本体部分进行远程通信，指挥本体部分执行航行潜水与探测鱼群的任务。本体部分以流线性的玻璃钢制轻外壳13为主体，主推力器位于轻外壳后部，包括电动机21与半潜桨12，在水面航行状态下，通过燃料舱15供给燃油机10燃料，燃油机10带动电动机，驱动半潜桨12推进；在水下航行状态，燃油机10停止工作，电动机21通过蓄电池箱3供给电能驱动半潜桨12推进。本体部分通过轻外壳13前部的水平导管桨2实现转向，通过后部的稳定翼11保持航行时的稳定性；通过海水泵7向浮力调节舱9注入或者抽出海水，可以调节探测机器人的浮态，并通过深度计8进行深度控制；在轻外壳13的内部还设置有浮力块16，外侧底部设置有可弃压载6，当遇到紧急情况根据指令进行抛弃，利用浮力块16的浮力可以使本体浮在水面之上。位于轻外壳13前部的探鱼声纳1发射超声波探测鱼群信息，摄像机19可以拍摄鱼群的照片；避碰声纳4和18分别位于轻外壳13的下部与前部，可以通过发射超声波探测下方和前方的障碍物信息，天线17与频闪灯14位于轻外壳13的顶部。电子舱5为机器人本体的大脑，负责接收指令、信息处理、设备控制等，通过水密电缆与各电子设备连接，整个探测机器人的电力均由蓄电池箱3供给。