[发明专利]深远海网箱无人值守多功能水下机器人

说明书

本发明涉及海水养殖领域，特别是一种深远海网箱无人值守多功能水下机器人。包括机器人主体、毛刷式网箱清洗系统、病死鱼收集系统、网箱破洞修复系统，机器人主体包括机器人主体壳体、视觉系统、机器人运动系统和控制系统，视觉系统、机器人运动系统、控制系统和网箱破洞修复系统均设置在机器人主体壳体上。其用于深远海网箱的维护及破洞修补，对网箱上的附着物进行清理，对网箱内养殖生物的生长状态和生存环境进行监控，对网箱内病、死养殖生物进行捕捞清理。

技术领域

本发明涉及海水养殖领域，特别是一种深远海网箱无人值守多功能水下机器人。

背景技术

目前，海水养殖已成为对食品安全、国民经济和贸易平衡做出重要贡献的产业。但现有的粗放消耗式渔业生产方式，已导致中国大多数海域生态严重受损，并随之出现水产生物病害严重、养殖环境恶化等问题，严重制约了中国水产养殖业的健康可持续发展。海洋牧场建设是海洋渔业资源利用的重要方式，也是生态用海、科学用海的必然选择。深远海生态养殖网箱作为生态渔业养殖的主要方式，远离陆地且所处环境恶劣，为了保障生产安全，实现网箱养殖系统的无人值守及智能化监控，是目前深远海生态养殖亟待解决的问题。

目前现有的应用于海水养殖的水下机器人主要是检测网箱有无破损，观测养殖生物和监测水质。对于病、死养殖生物的捕捞清理、网箱上生物附着及其他黏附污染物的清理和网箱破洞的修复以及其他一些诸如饲料投放等监控的养殖问题并没有得到解决。网箱内的病、死养殖生物没有及时清除，影响网箱内养殖生物的生存环境；网箱上生物及其他污染物附着过多，导致网箱内外海水交换不畅通，影响网箱内的水质，影响养殖生物生长；鲨鱼等海洋生物对网箱撕咬等造成网箱破损，养殖生物逃逸造成严重减产，带来巨大的经济损失，并且目前没有机器人能实现网箱破洞修补，该技术目前国内外还是一片空白。针对以上问题，目前还没有水下机器人能够做到全面有效解决。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提出了一种深远海网箱无人值守多功能水下机器人，其用于深远海网箱的维护及破洞修补，对网箱上的附着物进行清理，对网箱内养殖生物的生长状态和生存环境进行监控，对网箱内病、死养殖生物进行捕捞清理。

本发明的技术方案是：一种深远海网箱无人值守多功能水下机器人，其中，包括机器人主体、毛刷式网箱清洗系统、病死鱼收集系统、网箱破洞修复系统，机器人主体包括机器人主体壳体、视觉系统、机器人运动系统和控制系统，视觉系统、机器人运动系统、控制系统和网箱破洞修复系统均设置在机器人主体壳体上；

所述毛刷式网箱清洗系统包括旋转毛刷和清洗系统底盘，清洗系统底盘与机器人主体壳体的底部固定连接，机器人主体壳体的对应两侧分别连接有旋转毛刷；

所述病死鱼收集系统包括收集箱和收集杆，收集箱与机器人主体壳体的底部固定连接，收集杆包括中心杆和沿中心杆的环形外壁间隔设置的收集叶片；

所述网箱破洞修复系统包括机械臂、四脚钉匣、钉匣伸缩臂、压钉直线电机、钉导、四脚钉、导槽底板和顶杆，四脚钉匣内设有盛装四脚钉的长槽，四脚钉匣的顶部设有导钉直线电机，导钉直线电机与钉勾连接，钉勾位于四脚钉匣的长槽内，四脚钉匣与钉闸伸缩臂连接，四脚钉匣一端的上方设有压钉直线电机，压钉直线电机输出轴与顶杆连接，顶杆的底部固定有钉导，钉导与四脚钉匣的长槽连通，钉导的正下方设有导槽底板，导槽底板通过连接杆与压钉直线电机的外壳固定连接，四脚钉匣通过压钉直线电机与机器人主体壳体连接，机械臂的一端与机器人主体壳体连接，机械臂的另一端设有机械爪。