本發(fā)明涉及仿生魚，具體為一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚。

背景技術(shù)：

1、公開號(hào)為cn111504704b的中國實(shí)用新型專利公開了一種水下采樣用的仿生機(jī)器魚，其包括水土采樣組件、魚體以及設(shè)置在魚體上的尾部動(dòng)力系統(tǒng)和頭部探測系統(tǒng)，其中，所述尾部動(dòng)力系統(tǒng)能夠?yàn)轸~體提供升降和前進(jìn)的動(dòng)力，所述水土采樣組件內(nèi)嵌于魚體的腹部；所述水土采樣組件包括安裝座以及采樣倉，通過在采樣過程中，水土混合物經(jīng)提升螺旋葉片一和提升螺旋葉片二的提升依次進(jìn)入到提升倉和嵌入倉中后隨之進(jìn)入至土體存放倉中，隨著土體存放倉的旋轉(zhuǎn)而做離心運(yùn)動(dòng)，從而使得水體進(jìn)入到水體存放倉中，實(shí)現(xiàn)分開取樣。

2、相關(guān)技術(shù)中，現(xiàn)有的仿生機(jī)器魚在水下進(jìn)行采樣時(shí)，為了有效的對(duì)水下的土體進(jìn)行采集，采用提升螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行土體和水體的采集，然而通過提升螺旋葉片旋轉(zhuǎn)進(jìn)行樣本采集時(shí)，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力會(huì)對(duì)旁邊的水體進(jìn)行攪動(dòng)，其水體的涌動(dòng)易對(duì)土體進(jìn)行沖擊，使得土體進(jìn)行分散，使得水體進(jìn)行渾濁，以至于在取樣的過程中，大部分為渾濁的水體，不易對(duì)土體進(jìn)行采集，進(jìn)而降低了水體和土體的采集效果，缺乏單獨(dú)采集的功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問題

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，通過土體采樣組件中伸縮件的設(shè)置，不僅可以有效的將驅(qū)動(dòng)組件中z型升降板上下的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)抓取件進(jìn)行伸縮驅(qū)動(dòng)，而且可以對(duì)抓取件進(jìn)行展開或收攏驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而形成水下土體的采集工作，具有良好的聯(lián)動(dòng)功能，而且在土體采集時(shí)，有效的避免了水源對(duì)土體的干擾，進(jìn)一步提高了土體采集效果，解決了現(xiàn)有的仿生機(jī)器魚在采集過程中，其水體易對(duì)土體進(jìn)行沖擊，造成土體分散，影響土體采集效果的問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，包括仿生魚本體，所述仿生魚本體的內(nèi)部設(shè)置有采樣機(jī)構(gòu)，所述采樣機(jī)構(gòu)包括用于對(duì)水下的水源進(jìn)行采集的水源采樣組件、用于對(duì)水下的土體進(jìn)行采集的土體采樣組件以及用于對(duì)水源采樣組件和土體采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包括可上下驅(qū)動(dòng)的z型升降板；

5、所述土體采樣組件包括固定于仿生魚本體內(nèi)部的套筒以及固定于套筒底部的防護(hù)筒，所述防護(hù)筒的底部延伸至仿生魚本體的底部，所述套筒和防護(hù)筒的內(nèi)部之間設(shè)置有用于對(duì)凸塊進(jìn)行抓取的抓取件以及用于對(duì)抓取件上下伸縮驅(qū)動(dòng)的伸縮件。

6、優(yōu)選的，所述水源采樣組件包括固定于仿生魚本體內(nèi)部的負(fù)壓筒，所述負(fù)壓筒的頂部固定連通有水源采集管，所述水源采集管上設(shè)置有儲(chǔ)存瓶，所述負(fù)壓筒的內(nèi)部設(shè)置有可上下運(yùn)動(dòng)的活塞板；

7、所述活塞板的底部固定連接有連接桿，所述連接桿的底端與z型升降板固定連接。

8、優(yōu)選的，所述抓取件包括h型架，所述h型架的兩側(cè)均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接塊，兩個(gè)連接塊的底部均固定連接有碗狀的收集框，兩個(gè)連接塊的頂部均固定連接有傾斜狀的輔助塊，且兩個(gè)連接塊的轉(zhuǎn)動(dòng)端均安裝有扭簧。

9、優(yōu)選的，兩個(gè)碗狀的收集框的底部均開設(shè)有若干個(gè)條形狀的瀝水孔，且兩個(gè)碗狀的收集框的內(nèi)部安裝有用于對(duì)若干個(gè)條形狀的瀝水孔進(jìn)行覆蓋的濾水膜。

10、優(yōu)選的，所述伸縮件包括滑動(dòng)連接于所述套筒內(nèi)部的移動(dòng)板，所述移動(dòng)板的底部固定連接有通管，所述通管的底端通過固定桿與h型架固定連接，所述套筒的底部固定連接有環(huán)形限位塊；

11、所述通管的底端滑動(dòng)連接有u型推動(dòng)架，所述u型推動(dòng)架的底部固定連接有按壓板，且u型推動(dòng)架的頂部固定連接有頂升桿，所述頂升桿的頂端依次貫穿通管和移動(dòng)板并延伸至移動(dòng)板的頂部，且頂升桿的頂端與z型升降板固定連接。

12、優(yōu)選的，所述仿生魚本體內(nèi)壁的頂部滑動(dòng)連接有移動(dòng)架以及用于對(duì)移動(dòng)架左右往復(fù)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件，所述移動(dòng)架的底部和z型升降板的頂部之間鉸接有傾斜狀的驅(qū)動(dòng)架。

13、優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)件包括固定于仿生魚本體內(nèi)部的電動(dòng)伸縮桿，所述電動(dòng)伸縮桿的伸縮端與移動(dòng)架固定連接。

14、優(yōu)選的，所述負(fù)壓筒的外表面固定連接有安裝架，所述安裝架的底部固定連接有密封蓋，所述儲(chǔ)存瓶的頂端螺紋安裝于密封蓋的內(nèi)部，所述水源采集管的一端與密封蓋的內(nèi)部固定連通，所述密封蓋上固定連通有采樣管；

15、所述負(fù)壓筒的頂部固定連通有排氣管，且采樣管和排氣管的一端均延伸至仿生魚本體的外部，所述排氣管、采樣管和水源采集管上均安裝有單向閥。

16、(三)有益效果

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，具備以下有益效果：

18、1、本發(fā)明通過驅(qū)動(dòng)組件的設(shè)置，不僅可以對(duì)水源采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，通過水源采樣組件的設(shè)置，可以對(duì)水下的水源進(jìn)行采集，而且可以對(duì)土體采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，通過土體采樣組件的設(shè)置，可以對(duì)水下的土體進(jìn)行采集，不僅有效的將水源和土體采集進(jìn)行結(jié)合，具有良好的傳動(dòng)功能，而且減少了電動(dòng)驅(qū)動(dòng)源的使用，提高了仿生魚的節(jié)能環(huán)保性，通過伸縮件的設(shè)置，不僅可以有效的將驅(qū)動(dòng)組件中z型升降板上下的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)抓取件進(jìn)行伸縮驅(qū)動(dòng)，而且可以對(duì)抓取件進(jìn)行展開或收攏驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而形成水下土體的采集工作，具有良好的聯(lián)動(dòng)功能，而且在土體采集時(shí)，有效的避免了水源對(duì)土體的干擾，進(jìn)一步提高了土體采集效果。

19、2、本發(fā)明通過驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)移動(dòng)架左右運(yùn)動(dòng)，即可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)架扇形運(yùn)動(dòng)，使得z型升降板上下運(yùn)動(dòng)，形成水源采樣組件和土體采樣組件的雙驅(qū)動(dòng)工作，不僅具有良好的頂升驅(qū)動(dòng)功能，而且通過合理的位置設(shè)置，便于驅(qū)動(dòng)組件更好設(shè)置于仿生機(jī)器魚的內(nèi)部，提高了頂升驅(qū)動(dòng)的便捷性。

20、3、本發(fā)明通過密封蓋的設(shè)置，不僅便于用于對(duì)水樣本進(jìn)行儲(chǔ)存的儲(chǔ)存瓶進(jìn)行安裝，而且便于采樣管和水源采集管與儲(chǔ)存瓶的密封連通，進(jìn)而便于通過負(fù)壓筒的內(nèi)部呈現(xiàn)負(fù)壓狀態(tài)，使得水源采集管和采樣管將水樣本進(jìn)行收取，并且有效的進(jìn)入儲(chǔ)存瓶中進(jìn)行儲(chǔ)存，具有良好的采集儲(chǔ)存功能，而且便于后續(xù)工作人員對(duì)樣本的取出，提高了操作的便捷性。

技術(shù)特征：

1.一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，包括仿生魚本體(100)，所述仿生魚本體(100)的內(nèi)部設(shè)置有采樣機(jī)構(gòu)(200)，其特征在于：所述采樣機(jī)構(gòu)(200)包括用于對(duì)水下的水源進(jìn)行采集的水源采樣組件(1)、用于對(duì)水下的土體進(jìn)行采集的土體采樣組件(2)以及用于對(duì)水源采樣組件(1)和土體采樣組件(2)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件(3)，所述驅(qū)動(dòng)組件(3)包括可上下驅(qū)動(dòng)的z型升降板(31)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述水源采樣組件(1)包括固定于仿生魚本體(100)內(nèi)部的負(fù)壓筒(11)，所述負(fù)壓筒(11)的頂部固定連通有水源采集管(12)，所述水源采集管(12)上設(shè)置有儲(chǔ)存瓶(13)，所述負(fù)壓筒(11)的內(nèi)部設(shè)置有可上下運(yùn)動(dòng)的活塞板(14)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述抓取件(23)包括h型架(231)，所述h型架(231)的兩側(cè)均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接塊(232)，兩個(gè)連接塊(232)的底部均固定連接有碗狀的收集框(233)，兩個(gè)連接塊(232)的頂部均固定連接有傾斜狀的輔助塊(234)，且兩個(gè)連接塊(232)的轉(zhuǎn)動(dòng)端均安裝有扭簧(235)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：兩個(gè)碗狀的收集框(233)的底部均開設(shè)有若干個(gè)條形狀的瀝水孔(236)，且兩個(gè)碗狀的收集框(233)的內(nèi)部安裝有用于對(duì)若干個(gè)條形狀的瀝水孔(236)進(jìn)行覆蓋的濾水膜(237)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述伸縮件(24)包括滑動(dòng)連接于所述套筒(21)內(nèi)部的移動(dòng)板(241)，所述移動(dòng)板(241)的底部固定連接有通管(242)，所述通管(242)的底端通過固定桿(243)與h型架(231)固定連接，所述套筒(21)的底部固定連接有環(huán)形限位塊(244)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述仿生魚本體(100)內(nèi)壁的頂部滑動(dòng)連接有移動(dòng)架(32)以及用于對(duì)移動(dòng)架(32)左右往復(fù)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件，所述移動(dòng)架(32)的底部和z型升降板(31)的頂部之間鉸接有傾斜狀的驅(qū)動(dòng)架(33)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)件包括固定于仿生魚本體(100)內(nèi)部的電動(dòng)伸縮桿(34)，所述電動(dòng)伸縮桿(34)的伸縮端與移動(dòng)架(32)固定連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，其特征在于：所述負(fù)壓筒(11)的外表面固定連接有安裝架(16)，所述安裝架(16)的底部固定連接有密封蓋(17)，所述儲(chǔ)存瓶(13)的頂端螺紋安裝于密封蓋(17)的內(nèi)部，所述水源采集管(12)的一端與密封蓋(17)的內(nèi)部固定連通，所述密封蓋(17)上固定連通有采樣管(18)；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及仿生魚技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，包括仿生魚本體，所述仿生魚本體的內(nèi)部設(shè)置有采樣機(jī)構(gòu)，所述采樣機(jī)構(gòu)包括用于對(duì)水下的水源進(jìn)行采集的水源采樣組件、用于對(duì)水下的土體進(jìn)行采集的土體采樣組件以及用于對(duì)水源采樣組件和土體采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)組件。該具有水下采樣功能的仿生機(jī)器魚，通過驅(qū)動(dòng)組件的設(shè)置，不僅可以對(duì)水源采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而且可以對(duì)土體采樣組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，有效的將水源和土體采集進(jìn)行結(jié)合，具有良好的傳動(dòng)功能，通過伸縮件不僅可以將Z型升降板驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)抓取件進(jìn)行伸縮驅(qū)動(dòng)，而且可以對(duì)抓取件進(jìn)行展開或收攏驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而形成水下土體的采集工作，具有良好的聯(lián)動(dòng)功能。

技術(shù)研發(fā)人員：黃小雙,張學(xué)軍,孔祥洪,陳新軍,張英
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海海洋大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9