一种可变形自稳定采样船的制作方法

本实用新型涉及一种可变形自稳定采样船，属于水环境监测技术领域。

背景技术：

随着社会的发展，环境问题越来越被人们重视，而水质安全又跟人们的生活密切相关。因此对水体进行采样检测是水质安全的保障。而传统的水质采样是人工进行采样，耗费人力且对船体要求大。虽然目前已有相关专利的实现采样船的自动化采样，然而没有考虑到湖泊流域在不同天气情况下水面波动对自动采样船的影响，从而影响采样的精度。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种可变形自稳定采样船。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种可变形自稳定采样船，包括船体、收集船舱、中央处理器、机械手夹手置换台、样品放置台、机械手、螺旋桨、传输天线、声呐、视觉模块、滑块电机；

所述收集船舱位于船体下方，收集船舱分为左仓和右仓，左仓和右仓的开口相对，左仓和右仓上均设有与船体前进方向垂直的轨道，所述轨道上设有滑块，滑块于船体下部之间设有驱动杆，所述驱动杆两端分别与滑块和船体下部之间铰接，铰接处均设有滑块电机；

所述视觉模块位于收集船舱前部，所述声呐位于收集船舱下部，所述收集船舱的两侧以及后部均设有螺旋桨；

所述中央处理器、机械手夹手置换台、机械手、传输天线均位于船体上，机械手的周围分布有样品放置台。

作为更进一步的优选方案，所述机械手夹手置换台内具有各种型号的夹手，每个夹手上安装有溶解氧传感器、浊度传感器、温度传感器。

作为更进一步的优选方案，所述螺旋桨可正反转。

作为更进一步的优选方案，所述机械手的周围分布有四个样品放置台。

与现有技术相比，本实用新型同时可通过人机交互界面对采样船的运作状况进行实时监测并对采样船进行控制。本实用新型广泛的应用于环保部门及民间组织对江河湖泊水域污染情况进行水样采集，为环境监测提供必要的水质数据，同时本实用新型具有较高的自动化水平，可以根据水面情况进行自身形态自适应变化从而适应恶劣环境取样，也可以保证水质取样的定点定深。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是收集船舱的展开过程；

图3是本实用新型的俯视图；

图4是本实用新型的正视图；

图5是本实用新型的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选技术方案。

本实用新型公开了一种可变形自稳定采样船，其特征在于：所述的采样船中设有微处理器同时收集无线信号接收模块、卫星导航模块、视觉模块、水质传感器模块、声呐探测模块的信号后，微处理器控制机械手控制模块、螺旋桨控制模块、船体形态控制模块运作，同时可通过人机交互界面对采样船的运作状况进行实时监测并对采样船进行控制。

结构上包括船体、收集船舱、中央处理器1、机械手夹手置换台2、样品放置台3、机械手4、螺旋桨5、传输天线6、声呐7、视觉模块8、滑块电机9。

收集船舱位于船体下方，收集船舱分为左仓和右仓，左仓和右仓的开口相对，左仓和右仓上均设有与船体前进方向垂直的轨道，所述轨道上设有滑块，滑块于船体下部之间设有驱动杆，所述驱动杆两端分别与滑块和船体下部之间铰接，铰接处均设有滑块电机9。

视觉模块8位于收集船舱前部，所述声呐7位于收集船舱下部，所述收集船舱的两侧以及后部均设有螺旋桨5，螺旋桨5可正反转。

中央处理器1、机械手夹手置换台2、机械手4、传输天线6均位于船体上，机械手4的周围分布有四个样品放置台3。

机械手夹手置换台2内具有各种型号的夹手，每个夹手上安装有溶解氧传感器、浊度传感器、温度传感器。

螺旋桨5可正反转，螺旋桨控制模块与船侧及船尾的螺旋桨相连接，可以控制螺旋桨的转向以及正反转动。

采样船中设有微处理器同时收集无线信号接收模块、卫星导航模块、视觉模块、水质传感器模块、声呐探测模块的信号后，微处理器控制机械手控制模块、螺旋桨控制模块、船体形态控制模块运作。同时微处理器接有无线信号接收模块，无线信号接收模块接收人机交互模块传来的信号，微处理器也讲采样船的船身运行状况及水样监测数据实时传输到人机交互模块。

机械手控制模块连接机械手，可以控制机械手进行水质的采样，也可以控制机械手在机械手夹手置换台置换夹手，并且可以将取好样的取样瓶放置在样品放置台。

视觉模块可以自动识别船侧周身的水草等障碍物，并且机械手可自动进行清障。

机械夹手置换台上的夹手安装着溶解氧传感器、浊度传感器、温度传感器，可以实时的检测水中的数据，夹手上的传感器与水质传感模块相连接向中央处理器传输数据。以上所述传感器包括但不仅限于所述传感器。

船体形态控制模块和滑块电机、倾角传感器、三轴陀螺仪相连接，可以根据水面波动情况自动调整船体姿态。

人机交互模块可以实时监测采样船所在位置，并且可以输入gps定位点使船自动根据gps定位点驶达定位点进行采样；人机交互位置可以实时监测采样船的水质传感模块监测的水质数据，根据声呐传感模块实时监测水下情况，根据视觉模块实时监测船体四周情况

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种可变形自稳定采样船，其特征在于：包括船体、收集船舱、中央处理器（1）、机械手夹手置换台（2）、样品放置台（3）、机械手（4）、螺旋桨（5）、传输天线（6）、声呐（7）、视觉模块（8）、滑块电机（9）；

所述收集船舱位于船体下方，收集船舱分为左仓和右仓，左仓和右仓的开口相对，左仓和右仓上均设有与船体前进方向垂直的轨道，所述轨道上设有滑块，滑块于船体下部之间设有驱动杆，所述驱动杆两端分别与滑块和船体下部之间铰接，铰接处均设有滑块电机（9）；

所述视觉模块（8）位于收集船舱前部，所述声呐（7）位于收集船舱下部，所述收集船舱的两侧以及后部均设有螺旋桨（5）；

所述中央处理器（1）、机械手夹手置换台（2）、机械手（4）、传输天线（6）均位于船体上，机械手（4）的周围分布有样品放置台（3）。

2.根据权利要求1所述的一种可变形自稳定采样船，其特征在于：所述机械手夹手置换台（2）内具有多种型号的夹手，每个夹手上安装有溶解氧传感器、浊度传感器、温度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种可变形自稳定采样船，其特征在于：所述螺旋桨（5）可正反转。

4.根据权利要求1所述的一种可变形自稳定采样船，其特征在于：所述机械手（4）的周围分布有四个样品放置台（3）。

技术总结
本实用新型公开了一种可变形自稳定采样船，包括船体、收集船舱、中央处理器、机械手夹手置换台、样品放置台、机械手、螺旋桨、传输天线、声呐、视觉模块、滑块电机；收集船舱位于船体下方，分为左仓和右仓，左仓和右仓上均设有轨道，轨道上设有滑块，滑块于船体下部之间设有驱动杆，驱动杆两端分别与滑块和船体下部之间铰接，铰接处均设有滑块电机；视觉模块位于收集船舱前部，所述声呐位于收集船舱下部，收集船舱的两侧以及后部均设有螺旋桨；中央处理器、样品放置台、机械手夹手置换台、机械手、传输天线均位于船体上。本实用新型可对江河湖泊水域污染情况进行水样采集，为环境监测提供必要的水质数据。

技术研发人员：殷万欣;远野;丁成;陈天明;乔椋;李朝霞
受保护的技术使用者：盐城工学院
技术研发日：2020.08.29
技术公布日：2021.08.03