[发明专利]一种浮游式深海自动采矿机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种采矿机器人，尤其涉及一种浮游式深海自动采矿机器人。

背景技术

矿产是指一切埋藏在地下可供人类利用的天然矿物或岩石资源，采矿就是通过人力或者机械将这些可利用的矿产取出并加以利用。

采矿机器人是帮助人类在各种有毒、有害及危险环境下进行采矿工作的智能机器人，因为各种条件下的矿产，如果都通过人去采，作业又十分艰苦和危险，所以必须利用相应的采矿机器人进行作业，同时，采矿机器人又具有相当的灵活度。

深海采矿机器人是以采集深海中的各种矿石为目的的采矿设备，主要应用于采集深海中的多金属结核、富钴结壳、金属硫化物等矿石，现有情况下，深海采矿机器人多为履带式深海采矿机器人，由于深海中富含各种矿物资源，并且这些可采集的矿物资源多位于地势复杂或行走不方便的地域，如多金属结核位于海底沉积物上、富钴结壳位于海山和海台顶部和斜面上，对于现有条件下使用的履带式深海采矿机器人采矿有极大的不便，首先，履带式深海采矿机器人在淤泥中行走不便，极容易陷进淤泥当中，无法灵活方便地进行移动，同时，履带式深海采矿机器人在地势复杂的区域无法有效的进行定位，限制了采矿机器人位置调整及连续的移动采矿，从而不能有效地采集富藏于复杂地势海床上的矿类，并且履带式深海采矿机器人对海床扰动较大，容易造成一定的污染，破坏海底稳定的生态环境。

因此，针对深海采矿越来越普及、前景越来越宽阔的基础上，提供一种在各种地势都能灵活方便地进行移动、平稳准确地进行定位、高效环保地进行采集的浮游式深海自动采矿机器人在当今的形势下显得越来越迫切。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有技术下履带式深海采矿设备在淤泥中行走不便，在地势复杂的区域无法有效的进行定位，从而不能有效地采集富藏于该地势海床上的矿类的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种在各种地势都能灵活方便地进行移动、平稳准确地进行定位、高效环保地进行采集的浮游式深海自动采矿机器人。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种浮游式深海自动采矿机器人，包括有机身、推进系统、液控进排水系统、集矿系统、照明探测系统和液压控制系统，推进系统、液控进排水系统、集矿系统、照明探测系统和液压控制系统都安装在机身上，推进系统包括一个主螺旋推进器和两个侧螺旋推进器，两个侧螺旋推进器分别安装在机身的左右两侧，主螺旋推进器安装在机身的尾部，集矿系统包括三爪多自由度机械手和震动破碎装置，三爪多自由度机械手和震动破碎装置并列地安装在机身前部，照明探测系统包括前置探照灯和声呐探测器，前置探照灯和声呐探测器都安装在机身前部，液压控制系统安装在机身内部，机身内包括有活动室、进水室、蓄水室、储气室和动力室，活动室位于机身内前部，进水室、蓄水室和储气室都位于机身内上部，进水室、蓄水室和储气室从左往右依次排布，动力室又分为排水动力室和推进动力室，排水动力室和推进动力室都位于机身内尾部，排水动力室和推进动力室从左往右依次排布，还包括有活动门，活动门位于活动室上方，活动门与机身铰接；液控进排水系统包括有空气压缩机、气泵、圆环端盖、圆端盖、非对称式Y型连杆、长连杆、短连杆、液封板、浮水板、进水网、液压缸和压气板，液控进排水系统安装在机身上部，液压缸一端铰接在机身上，液压缸另一端铰接在液封板上，液封板位于进水室内，并连接在进水室侧壁的径向滑动轨道上，非对称式Y型连杆底部铰接在机身上，非对称式Y型连杆上部两端分别铰接在短连杆和长连杆上，短连杆另一端铰接在浮水板上，浮水板位于蓄水室内，并连接在蓄水室侧壁的竖直滑动导轨上，长连杆另一端铰接在压气板上，压气板位于储气室内，并连接在储气室内的竖直滑动导轨上，圆环端盖位于液压缸的上端，圆环端盖与机身螺纹连接，进水网位于进水室上方，进水网与机身螺纹连接，圆端盖位于蓄水室与储气室的上方，圆端盖与机身螺纹连接，空气压缩机位于排水动力室内，空气压缩机与机身螺纹连接，气泵位于排水动力室内，气泵与机身螺纹连接，空气压缩机的进气口与储气室相连，空气压缩机出气口与气泵的进气口相连，气泵的出气口与储气室相连。