[发明专利]一种推力吸附网箱清洗机器人

说明书

本发明涉及一种推力吸附网箱清洗机器人，包括：框架；设置在框架下方的密封舱模块；设置与框架内部的螺旋推力吸附清洗模块；设置在框架上端的浮力模块；行走机构；螺旋推力吸附清洗模块包括一转轴，转轴底部沿轴向具有一盲孔，盲孔与转轴侧壁具有一通孔，通孔与高压水连通；盲孔与歧管连通，歧管固定在清洗盘内，清洗盘与转轴固定连接；歧管端部设有一折弯倾角，所述折弯倾角使水流喷射反作用力F形成旋转分力Fx和轴向反冲力Fy；转轴上端与螺旋桨连接，螺旋桨随转轴旋转产生的正向推力大于轴向反冲力Fy，使清洗盘吸附在网箱表面。

技术领域

本发明涉及一种养殖网箱清洗装置，具体来说，是一种推力吸附网箱清洗机器人，属于养殖网箱清洗技术领域。

背景技术

养殖网箱长时间浸泡在海水中因藻类、贝类等附着物的迅速繁衍滋生，容易堵塞网箱网眼，据调查，养殖网箱在海水中浸泡两个月，其网眼开口面积降至原来的40％以下。网眼堵塞造成海水流通迟缓，溶氧降低，滋生大量细菌和寄生虫，鱼类的生存环境恶化，使养殖产品死亡率增加；同时，附着物增加了养殖网箱重量与阻力，减少网衣使用寿命。因此，保持网衣清洁是网箱养殖作业过程中的重要任务。传统保持网箱清洁方法主要有人工清洗、网衣暴晒、更换新网衣、药物清洗法和防污染涂料等，其中前三种方式需要大量的时间和人力物力；药物清洗法会对网箱内养殖的水产物造成伤害；防污染涂料无法阻止所有生物的攀附，涂料作用时间有限且污染环境，欧洲、澳洲等国家地区禁止使用。

目前，网箱水下清洗设备自动化程度低，与机器人结合少。大多需要潜水员携带清洗设备进行水下作业，一般使用电动(或液动)旋转刷或者高压水冲洗网衣表面。其中，旋转刷比较易去除软生物污物，不易去除坚硬污物，容易磨损网衣，影响网衣使用寿命。高压水冲洗会产生反冲力，潜水员需要施加额外力调控清洗设备，增加水下操作难度。综上，现有技术操作设备清洗养殖网箱难以满足效率和质量的要求，反作用力克服难度大，全面清洗的难度大，操作者工作危险性也大。

发明内容

本发明的目的是提供一种养殖网箱水下清洗机器人，所述养殖网箱水下清洗机器人能够在网衣表面行走，同时设计并搭载具有吸附功能与空化水射流清洗功能为一体化的结构模块，实现对复杂网衣表面的吸附与清洗，在提高清洗工作效率的同时结构简单、操作简便，具有安全、可靠、节能等优点。

本发明采取以下技术方案：

一种推力吸附网箱清洗机器人，包括：框架1；设置在所述框架下方的密封舱模块2；设置与所述框架1内部的螺旋推力吸附清洗模块4；设置在所述框架上端的浮力模块5；行走机构；所述螺旋推力吸附清洗模块4包括一转轴，转轴底部沿轴向具有一盲孔，盲孔与转轴侧壁具有一通孔，所述通孔与高压水连通；所述盲孔与歧管4-4连通，歧管4-4固定在清洗盘4-3内，清洗盘4-3与转轴固定连接；歧管4-4端部设有一折弯倾角，所述折弯倾角使水流喷射反作用力F形成旋转分力Fx和轴向反冲力Fy；所述转轴上端与螺旋桨4-1连接，螺旋桨4-1随转轴旋转产生的正向推力大于所述轴向反冲力Fy，使清洗盘4-3吸附在网箱表面。

优选的，所述转轴外部设有外轴套11，所述外轴套11上有高压水的进水孔，外轴套11与转轴之间形成一暂存高压水的空间。

优选的，所述密封舱模块2内置控制器与信号接收装置，通过脐带缆与水上电力、通讯以及高压水泵连接，操作人员在船上远程控制所述推力吸附网箱清洗机器人的执行机构。

优选的，所述行走机构是设置于所述密封舱模块内外的三轮行走机构。

优选的，所述框架前端设有前端摄像头6-1和前端照明灯7-1，后端设有后端摄像头(6-2)和后端照明灯7-2。

优选的，所述密封舱模块2内设置有深度计、航向姿态参考系统AHRS、电气及控制模块、空心螺旋桨轴连接件、行走驱动装置及连接件、密封元件。