一种水下生物探测的仿生鱼型机器人

1.本发明涉及水下生物探测技术领域，具体是一种水下生物探测的仿生鱼型机器人。


背景技术：

2.在进行水下生物探测时，常常采用探测机器人来代替人工从而进入至狭窄水域地形以及减少对于周围水域的影响，其中的各个探测设备均集成于机器人本体上，进而会降低其整体的机动性，并且机器人整体较为突兀，与水域融合度较差。
3.因此，有必要提供一种水下生物探测的仿生鱼型机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水下生物探测的仿生鱼型机器人，包括鱼本体、动力尾以及胸鳍组件，其中，所述鱼本体上设置有摄像头，所述鱼本体的尾部设置于所述动力尾，用于为鱼本体提供前进动力，所述鱼本体的中部还设置有胸鳍组件，用于为鱼本体提供转向动力，还包括定位槽、动力组件以及收卷轮，其中，所述鱼本体的顶部设置有至少一个定位槽，所述定位槽用于定位所述动力组件，所述动力组件的一端与收卷轮的收卷端相连，所述动力组件的另一端可拆卸的设置有拍摄组件或者照明组件或者取样组件。
5.进一步，作为优选，还包括沉浮组件，所述沉浮组件包括嵌入至所述鱼本体中的排水筒，所述排水筒中滑动设置有滑动塞，所述排水筒的左右两端均设置有开口，位于右端的开口处设置有泵体，位于左端的开口与供气设备相连。
6.进一步，作为优选，所述排水筒为非磁性材质，所述滑动塞的周向上嵌入有多个磁铁一，所述排水筒的外部滑动套设有重心调节环，所述重心调节环的周向上嵌入有多个磁铁二，所述磁铁一和磁铁二呈相互吸引设置。
7.进一步，作为优选，所述动力组件包括基础弧槽、电机以及定位孔，其中，所述基础弧槽的底部与收卷轮的收卷端相连，所述基础弧槽的底部设置有底推进器，所述基础弧槽的侧部对称设置有至少两个侧推进器，所述基础弧槽中开设有定位孔，所述基础弧槽的内侧底部固定嵌入有电机，所述电机的输出轴端部开设有方槽。
8.进一步，作为优选，所述拍摄组件包括第一弧槽、相机以及第一卡柱，其中，所述第一弧槽上固定有对应于定位孔的第一定位杆，所述第一定位杆还采用第一螺母定位于定位孔中，所述第一弧槽中密封转动连接有球形的相机，所述相机的底部固定有穿过第一弧槽的第一卡柱，所述第一卡柱能够卡嵌于所述方槽中。
9.进一步，作为优选，所述照明组件包括第二弧槽、转座以及灯体，其中，所述第二弧槽上固定有对应于定位孔的第二定位杆，所述第二定位杆还采用第二螺母定位于定位孔中，所述第二弧槽中密封转动连接有半球形转座，所述转座的底部固定有穿过第二弧槽的
第二卡柱，所述第二卡柱能够卡嵌于所述方槽中，所述转座上还固定有灯体。
10.进一步，作为优选，所述灯体中开设有容置槽，所述容置槽中装有多个发光球，所述容置槽的槽口处贴附有膜体，所述发光球的表面具有破碎刀体。
11.进一步，作为优选，所述取样组件包括球仓以及内仓，其中，所述球仓的底部固定有对应于定位孔的第三定位杆，所述第三定位杆还采用第三螺母定位于定位孔中，所述球仓中转动设置有内仓，所述内仓的底部固定有穿过球仓的第三卡柱，所述第三卡柱能够卡嵌于所述方槽中，所述球仓的表面开设有多个取样孔，所述内仓上开设有多个对应去取样孔的连通孔，所述球仓的内表面贴附有多个密封圈，所述密封圈套设于取样孔的外部，当所述连通孔与取样孔重合时，外部液体能够进入至所述内仓中，当所述连通孔与取样孔相错位时，外部液体阻隔在所述内仓外部。
12.进一步，作为优选，所述鱼本体的顶部设置有三个定位槽。
13.进一步，作为优选，所述胸鳍组件包括驱动轴，其绕y向转动设置于所述鱼本体中且具有动力，所述驱动轴的两端伸出所述鱼本体且固定有腰板，所述腰板的另一端设置有绕y向转动的联动轴，所述联动轴的另一端铰接有绕x向偏转的铰接臂，所述铰接臂的另一端铰接有绕x向偏转的胸鳍，所述胸鳍的另一端绕x向偏转的铰接至支撑座上，所述支撑座的另一端设置有绕y向转动的支撑轴，所述支撑轴还转动设置于鱼本体上。
14.与现有技术相比，本发明提供了一种水下生物探测的仿生鱼型机器人，具备以下有益效果：
15.本发明中，在鱼本体的顶部设置有三个定位槽，三个定位槽对应配置有三个动力组件，其可以根据实际情况对拍摄组件、照明组件、取样组件进行组合搭配；
16.本发明中，各个动力组件均能够脱离鱼本体而独立移动，灵活度较高，之后能够由收卷轮所收回；
17.本发明中，各个动力组件能够分别与拍摄组件、照明组件、取样组件相配合，并为三者依次提供角度调节动力、角度调节动力、取样动力；
18.本发明中，在调节滑动塞从而使得鱼本体发生沉浮时，重心调节环能够随之移动，进而同步调节鱼本体的重心，提升了沉降速度。
附图说明
19.图1为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人的结构示意图；
20.图2为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人中动力组件的结构示意图；
21.图3为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人中拍摄组件的结构示意图；
22.图4为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人中照明组件的结构示意图；
23.图5为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人中取样组件的结构示意图；
24.图6为一种水下生物探测的仿生鱼型机器人中胸鳍组件的结构示意图；
25.图中：1、鱼本体；2、动力尾；3、胸鳍组件；4、定位槽；5、动力组件；6、收卷轮；7、排水筒；8、泵体；9、滑动塞；10、重心调节环；11、供气设备；12、第一弧槽；13、第一定位杆；14、相机；15、第一卡柱；16、第二弧槽；17、第二定位杆；18、转座；19、第二卡柱；20、灯体；21、容置槽；22、发光球；23、膜体；24、球仓；25、第三定位杆；26、内仓；27、第三卡柱；51、基础弧槽；52、电机；53、底推进器；54、侧推进器；55、定位孔；31、驱动轴；32、腰板；33、联动轴；34、铰接
臂；35、胸鳍；36、支撑座；37、支撑轴。
具体实施方式
26.实施例：请参阅图1～6，本发明实施例中，一种水下生物探测的仿生鱼型机器人，包括鱼本体1、动力尾2以及胸鳍组件3，其中，所述鱼本体1上设置有摄像头，一方面，摄像头能够为鱼本体1的游动提供画面指引，另一方面，摄像头还能够对其前方物体进行拍照取样，有利于辅助生物探测。
27.所述鱼本体1的尾部设置于所述动力尾2，用于为鱼本体1提供前进动力，具体而言，所述动力尾2为多段式鱼尾结构，各段鱼尾结构均能够往复偏转从而为所述鱼本体1提供前进动力；
28.所述鱼本体1的中部还设置有胸鳍组件3，用于为鱼本体1提供转向动力，具体而言，所述胸鳍组件3包括驱动轴31，其绕y向转动设置于所述鱼本体1中且具有动力，所述驱动轴31的两端伸出所述鱼本体且固定有腰板32，所述腰板32的另一端设置有绕y向转动的联动轴33，所述联动轴33的另一端铰接有绕x向偏转的铰接臂34，所述铰接臂34的另一端铰接有绕x向偏转的胸鳍35，所述胸鳍35的另一端绕x向偏转的铰接至支撑座36上，所述支撑座36的另一端设置有绕y向转动的支撑轴37，所述支撑轴37还转动设置于鱼本体上。
29.如图6，当驱动轴31在如图6的位置状态下逆时针转动例如15度时，腰板32随之逆时针转动，此时铰接臂34呈向上移动、向右移动状态，而胸鳍35则呈向上偏转，顺时针偏转，进而通过胸鳍的变化实现转向。
30.还包括定位槽4、动力组件5以及收卷轮6，其中，所述鱼本体1的顶部设置有至少一个定位槽4，所述定位槽4用于定位所述动力组件5，所述动力组件5的一端与收卷轮6的收卷端相连，所述动力组件5的另一端可拆卸的设置有拍摄组件或者照明组件或者取样组件。
31.也就是说，鱼本体1主要作为移动工具，而在进行生物探测时，通过拍摄组件或者照明组件或者取样组件可极大的提升探测效率；
32.并且，在拍摄组件或者照明组件或者取样组件工作结束后，通过收卷轮6的收卷能够迅速收回动力组件5以及骑上的拍摄组件或者照明组件或者取样组件。
33.具体而言，如图2，所述动力组件5包括基础弧槽51、电机52以及定位孔55，其中，所述基础弧槽51的底部与收卷轮6的收卷端相连，所述基础弧槽51的底部设置有底推进器53，所述基础弧槽51的侧部对称设置有至少两个侧推进器54，所述基础弧槽51中开设有定位孔55，所述基础弧槽51的内侧底部固定嵌入有电机52，所述电机52的输出轴端部开设有方槽。
34.其中，底推进器和侧推进器用于调整动力组件5的位置，其均为现有设备，在此不再赘述。
35.另外，作为优选，所述鱼本体1的顶部设置有三个定位槽4。
36.因此，在实施时，三个定位槽4对应配置有三个动力组件5，在对该水域主要进行拍照取样从而达到生物探测的效果时，可以配置有两个拍摄组件和一个照明组件；在该水域具有一定的能见度时，则可以配置三个拍摄组件，这样可以扩大取样范围，而在该水域能见度较差情况下，可以配置两个照明组件和一个拍摄组件；
37.在对该水域主要进行取水取样从而达到生物探测的效果时，可以配置三个取样组件。
38.当然还可以进行混合取样。
39.具体而言，如图3，所述拍摄组件包括第一弧槽12、相机14以及第一卡柱15，其中，所述第一弧槽12上固定有对应于定位孔55的第一定位杆13，所述第一定位杆13还采用第一螺母定位于定位孔55中，所述第一弧槽12中密封转动连接有球形的相机14，所述相机14的底部固定有穿过第一弧槽的第一卡柱15，所述第一卡柱15能够卡嵌于所述方槽中。
40.通过电机52能够驱动相机进行角度偏转，从而实现多角度拍照取样。
41.如图4，所述照明组件包括第二弧槽16、转座18以及灯体20，其中，所述第二弧槽16上固定有对应于定位孔55的第二定位杆17，所述第二定位杆17还采用第二螺母定位于定位孔55中，所述第二弧槽16中密封转动连接有半球形转座18，所述转座18的底部固定有穿过第二弧槽16的第二卡柱19，所述第二卡柱19能够卡嵌于所述方槽中，所述转座18上还固定有灯体20。
42.还值得一提的是，所述灯体20中开设有容置槽21，所述容置槽21中装有多个发光球22，所述容置槽21的槽口处贴附有膜体23，所述发光球的表面具有破碎刀体。
43.其中，在遇到特殊情况时，可以利用收卷轮对灯体20进行快速回收，此时发光球撞击膜体从而挣脱束缚而四散，进而实现目标吸引。
44.如图5，所述取样组件包括球仓24以及内仓26，其中，所述球仓24的底部固定有对应于定位孔55的第三定位杆25，所述第三定位杆25还采用第三螺母定位于定位孔55中，所述球仓24中转动设置有内仓26，所述内仓26的底部固定有穿过球仓24的第三卡柱27，所述第三卡柱27能够卡嵌于所述方槽中，所述球仓24的表面开设有多个取样孔，所述内仓26上开设有多个对应去取样孔的连通孔，所述球仓24的内表面贴附有多个密封圈，所述密封圈套设于取样孔的外部，当所述连通孔与取样孔重合时，外部液体能够进入至所述内仓26中，当所述连通孔与取样孔相错位时，外部液体阻隔在所述内仓26外部。
45.本实施例中，还包括沉浮组件，所述沉浮组件包括嵌入至所述鱼本体1中的排水筒7，所述排水筒7中滑动设置有滑动塞9，所述排水筒7的左右两端均设置有开口，位于右端的开口处设置有泵体8，位于左端的开口与供气设备11相连。
46.另外，所述排水筒7为非磁性材质，所述滑动塞9的周向上嵌入有多个磁铁一，所述排水筒7的外部滑动套设有重心调节环10，所述重心调节环10的周向上嵌入有多个磁铁二，所述磁铁一和磁铁二呈相互吸引设置。
47.因此，当滑动塞进行滑动从而使得鱼本体发生沉浮时，重心调节环能够随之移动调节鱼本体1的重心。
48.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。