一种海水网箱网衣清洗机器人及网衣清洗方法与流程

1.本发明涉及网衣清洗技术领域，具体为一种海水网箱网衣清洗机器人及网衣清洗方法。


背景技术：

2.网衣是海水养殖行为中不可或缺的部分，网衣网箱在长期使用时会受到海洋生物的攀附滋生，海区污损附着物不但影响网衣网箱内外水体交换，而且增加了水流对网衣网箱的压力，同时会降低海水养殖区域内外水体交换，影响养殖品种的生长速度且容易滋生病害，严重会导致养殖品种死亡，因此需要间隔设定时间，针对网衣进行清理，目前常用的清洁方式普遍采用人工作业，且需要将网衣从水中取出，之后平铺在地面上，再采用高压水枪进行冲洗，同时还需手动清理网衣上的所粘连的水生生物，其整体劳动强度大，效率低，因此需要配备相应的网衣清洗机器人，而现有技术中，网衣清洗机器人中清理刷通常呈竖直组装的状态，而网衣通常呈直立状态插入水中，但是也会根据实际应用情况，其呈倾斜状插入水中，此时清洗机器人中的清理刷仍然呈竖直状态时，其与网衣之间接触面积会相应减少，继而影响网衣清洗的效率和效果，公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种海水网箱网衣清洗机器人及网衣清洗方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海水网箱网衣清洗机器人，包括基架，所述基架的底部固定安装有履带组件，所述基架的内底壁固定安装有蓄电池组和控制器，所述基架的内底壁上还固定安装有空泡组件，所述基架的一侧内壁固定安装有螺旋桨推进器，且螺旋桨推进器的活动端延伸出基架的内部；所述基架远离螺旋桨推进器的一侧固定安装有衔接杆，所述衔接杆的一端固定安装有衔接轴，所述衔接轴的外表面活动套接有转筒，所述转筒远离衔接杆的一侧通过螺钉固定安装有综合圆板，所述基架远离螺旋桨推进器的一侧通过螺钉固定安装有第一活动轴，所述第一活动轴的外表面转动连接有第一圆盘，所述第一圆盘的一侧固定连接有防水电推杆，所述防水电推杆的伸缩端固定连接有第二圆盘，所述第二圆盘的内壁转动连接有第二活动轴，且第二活动轴与综合圆板靠近衔接杆的一侧固定连接，所述综合圆板远离基架的一侧安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端安装有清洗转盘，所述清洗转盘包括底座和刷头，所述刷头卡合连接在底座的一侧。
5.作为优选的，所述空泡组件的构造包括空泡充气瓶、空泡发生器、水压器、输送管道和推进喷嘴，所述空泡充气瓶固定安装在基架的内底壁上，所述空泡发生器连接于空泡
充气瓶的输入端，所述水压器连接于空泡充气瓶的输出端，所述输送管道安装于水压器的输出端，且输送管道的顶端延伸出基架的内部，所述推进喷嘴固定连接于输送管道的尾端，且推进喷嘴位于刷头的上侧方。
6.作为优选的，所述清洗转盘的构造还包括方形块、弹簧和锁止柱，所述底座的一侧开设有四组均匀布置的嵌合槽，所述底座的弧形外表面开设有四组均匀布置的圆槽，且圆槽与嵌合槽之间相互连通，所述方形块、弹簧和锁止柱的数量均为四组，四组所述方形块均固定安装在刷头靠近底座的一侧，且四组方形块分别卡合在四组嵌合槽的内部，四组所述弹簧分别与四组方形块的内壁固定连接，四组所述锁止柱与四组弹簧的一端固定连接，且四组锁止柱的一端分别贯穿四组圆槽的内部。
7.作为优选的，所述基架的顶部固定安装有直立杆，所述直立杆的顶部固定连接有防水摄像头。
8.作为优选的，所述直立杆的外表面固定安装有横板，所述横板的顶部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩端固定连接有一体板，所述一体板靠近防水摄像头的一侧固定连接有刮擦条，且刮擦条与防水摄像头的镜头处于同一直线上。
9.作为优选的，所述履带组件的构造包括组装底板、撑架和驱动马达，所述组装底板、撑架和驱动马达的数量均为两组，两组所述撑架分别固定安装在两组组装底板的正面和背面，两组所述驱动马达分别固定连接在两组撑架的一侧。
10.作为优选的，所述履带组件的构造还包括行走履带和转轮，所述行走履带的数量为两组，所述转轮的数量为四组，其中两组所述转轮安装在两组驱动马达的输出端，另外两组所述转轮转动安装在两组撑架远离驱动马达的一侧，两组所述行走履带分别套接在两组撑架的外表面，且行走履带的内壁与转轮之间通过齿槽卡合连接。
11.作为优选的，所述基架的顶部开设有槽口，所述槽口的顶部安装有密封盖，所述密封盖的底部安装有橡胶盘，且橡胶盘的外表面与槽口的内壁贴合，所述基架的内壁固定莲姐姐有分隔板。
12.作为优选的，该网箱网衣清洗机器人的网衣清洗方法步骤如下：s1、通过将本网衣清洗机器人放置于待清理网箱或网衣所在处，同时配合运行螺旋桨推进器，带动机器人于水中移动，其中通过根据网衣于水中是直立状态还是具备一定的倾斜状态，来选择是否启动防水电推杆，当网衣插于水中，其侧面呈倾斜状时，通过防水电推杆进行向内收缩或向外延伸作业，来相应对综合圆板施加拉力或推动力，将综合圆板调整至与网衣相一致的倾斜状态；s2、而后通过运行驱动电机，促使其带动清洗转盘朝向设定方向转动，继而促使其中刷头旋转清理网箱网衣表面的附着物；s3、同时空泡发生器产生空泡，并送入空泡充气瓶的空间内部，而后通过水压器对空泡充气瓶空间内部的空泡与水混合的空泡水流加压，而后顺着输送管道传递至推进喷嘴所在处，之后顺着推进喷嘴朝向刷头前方的网衣或网箱表面发射高压空泡；s4、其中配合防水摄像头实时观测本机器人针对于网衣的清洗情况。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过运行防水电推杆，促使其相应进行向内收缩或向外延伸作业，而后能够通过第二圆盘对第二活动轴产生朝向防水电推杆本身所在处的拉力或者朝向另一侧
的推动力，促使综合圆板一侧所安装的转筒沿着衔接轴的外表面转动，以此将综合圆板调整至与网衣相一致的倾斜状态，因此，本网衣清洗机器人中的清洗转盘能够根据网衣的摆放状态，而在直立状态和倾斜状态之间进行调整，以最大程度上提高清洗转盘中刷头与网衣之间的接触面积，使得后期通过运行驱动电机，促使其带动清洗转盘朝向设定方向转动时，刷头旋转清理网箱网衣表面的附着物的效率和效果较佳。
14.2、本发明中通过空泡发生器产生空泡，并送入空泡充气瓶的空间内部，而后通过水压器对空泡充气瓶空间内部的空泡与水混合的空泡水流加压，之后通过推进喷嘴将加压后的空泡水流向网衣或网箱的外表面喷出，用以对清洗转盘未清理掉的污染物进行冲洗，以进一步提高网衣或网箱清洗的效果。
15.3、本发明通过对四组锁止柱施加挤压力，促使弹簧向内收缩的同时，锁止柱跟随收缩回方形块的空间内部，而后对刷头施加远离底座所在处的拉力即可分离方形块与底座，或者将四组方形块与四组嵌合槽相互组合，之后弹簧在其复位性和弹性性能的作用下恢复原状的同时将锁止柱往圆槽的内部推动，用以锁定方形块与底座，继而完成刷头与底座之间的组装作业，因此，清洗转盘中的刷头与底座之间处于可拆卸的组合形式，故在刷头因长时间使用刷毛卷曲无法继续使用时，方便进行更换。
16.4、本发明中，当防水摄像头所拍摄的画面中出现较大块水渍时，通过运行电动伸缩杆，促使其伸缩端相应进行上下伸缩作业，而后带动一体板和刮擦条跟随上下活动，致使刮擦条沿着防水摄像头的镜头表面上下刮擦，将其表面由清洗转盘清洗网衣时所迸溅的水珠清除掉以有效保证防水摄像头所拍摄画面的清晰度。
附图说明
17.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明履带组件的结构示意图；图3为本发明基架的剖面结构示意图；图4为本发明综合圆板与驱动电机的结构示意图；图5为本发明衔接轴与转筒的拆分结构示意图；图6为本发明清洗转盘的拆分结构示意图；图7为本发明空泡组件的结构示意图；图8为本发明防水摄像头与刮擦条的结构示意图。
18.图中：1、基架；2、履带组件；3、蓄电池组；4、控制器；5、空泡组件；6、螺旋桨推进器；7、衔接杆；8、衔接轴；9、转筒；10、综合圆板；11、第一活动轴；12、第一圆盘；13、防水电推杆；14、第二圆盘；15、第二活动轴；16、驱动电机；17、清洗转盘；18、底座；19、刷头；20、空泡充气瓶；21、空泡发生器；22、水压器；23、输送管道；24、推进喷嘴；25、方形块；26、弹簧；27、锁止柱；28、嵌合槽；29、直立杆；30、防水摄像头；31、横板；32、电动伸缩杆；33、一体板；34、刮擦条；35、组装底板；36、撑架；37、驱动马达；38、行走履带；39、转轮；40、密封盖；41、橡胶盘；42、分隔板。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.请参阅图1-图8，本发明提供的一种实施例：一种海水网箱网衣清洗机器人，包括基架1，基架1的底部固定安装有履带组件2，基架1的内底壁固定安装有蓄电池组3和控制器4，基架1的内底壁上还固定安装有空泡组件5，基架1的一侧内壁固定安装有螺旋桨推进器6，且螺旋桨推进器6的活动端延伸出基架1的内部，基架1远离螺旋桨推进器6的一侧固定安装有衔接杆7，衔接杆7的一端固定安装有衔接轴8，衔接轴8的外表面活动套接有转筒9，转筒9远离衔接杆7的一侧通过螺钉固定安装有综合圆板10，基架1远离螺旋桨推进器6的一侧通过螺钉固定安装有第一活动轴11，第一活动轴11的外表面转动连接有第一圆盘12，第一圆盘12的一侧固定连接有防水电推杆13，防水电推杆13的伸缩端固定连接有第二圆盘14，第二圆盘14的内壁转动连接有第二活动轴15，且第二活动轴15与综合圆板10靠近衔接杆7的一侧固定连接，综合圆板10远离基架1的一侧安装有驱动电机16，驱动电机16的输出端安装有清洗转盘17，清洗转盘17包括底座18和刷头19，刷头19卡合连接在底座18的一侧。
23.网衣通常呈直立状态插入水中，但是也会根据实际应用情况，其呈倾斜状插入水中，此时清洗机器人中的清洗转盘17仍然呈竖直状态时，其与网衣之间接触面积会相应减少，继而影响网衣清洗的效率和效果，而本网衣清洗机器人中清洗转盘17可在直立摆放状态和倾斜状态之间进行调整，其中通过运行防水电推杆13，促使其根据网衣是向内倾斜还是向外倾斜的实际状况，来相应进行向内收缩或向外延伸作业，其伸缩作业的同时，能够通过第二圆盘14对第二活动轴15产生朝向防水电推杆13本身所在处的拉力或者朝向另一侧的推动力，促使综合圆板10一侧所安装的转筒9沿着衔接轴8的外表面转动，以此将综合圆板10调整至与网衣相一致的倾斜状态，然后通过运行驱动电机16，促使其带动清洗转盘17朝向设定方向转动，继而促使其中刷头19旋转清理网箱网衣表面的附着物；通过运行履带组件2能够带动本机器人于陆地上行走，继而方便其转移所处位置，蓄电池组3内部存储有一定量的电能，其用于维持本机器人中各个电性部件的运行，控制器4与本机器人中各个电性部件之间电性连接，方便控制各个电性部件的开启和关闭，通过运行螺旋桨推进器6，可带动机器人于水中移动，同时方便调节清洗转盘17与待清洗网衣之间的间距。
24.空泡组件5的构造包括空泡充气瓶20、空泡发生器21、水压器22、输送管道23和推进喷嘴24，空泡充气瓶20固定安装在基架1的内底壁上，空泡发生器21连接于空泡充气瓶20的输入端，水压器22连接于空泡充气瓶20的输出端，输送管道23安装于水压器22的输出端，且输送管道23的顶端延伸出基架1的内部，推进喷嘴24固定连接于输送管道23的尾端，且推进喷嘴24位于刷头19的上侧方。
25.空泡发生器21产生空泡，并送入空泡充气瓶20的空间内部，而后通过水压器22对空泡充气瓶20空间内部的空泡与水混合的空泡水流加压，而后顺着输送管道23传递至推进喷嘴24所在处，使得推进喷嘴24将加压后的空泡水流向网衣或网箱的外表面喷出，用以对清洗转盘17未清理掉的污染物进行冲洗，以进一步提高网衣或网箱清洗的效果。
26.清洗转盘17的构造还包括方形块25、弹簧26和锁止柱27，底座18的一侧开设有四组均匀布置的嵌合槽28，底座18的弧形外表面开设有四组均匀布置的圆槽，且圆槽与嵌合槽28之间相互连通，方形块25、弹簧26和锁止柱27的数量均为四组，四组方形块25均固定安装在刷头19靠近底座18的一侧，且四组方形块25分别卡合在四组嵌合槽28的内部，四组弹簧26分别与四组方形块25的内壁固定连接，四组锁止柱27与四组弹簧26的一端固定连接，且四组锁止柱27的一端分别贯穿四组圆槽的内部。
27.本技术方案中，清洗转盘17中的刷头19与底座18之间处于可拆卸的组合形式，故在刷头19因长时间使用刷毛卷曲无法继续使用时，方便进行更换，其更换时，首先通过对四组锁止柱27施加挤压力，促使弹簧26向内收缩的同时，锁止柱27跟随收缩回方形块25的空间内部，而后对刷头19施加远离底座18所在处的拉力即可分离方形块25与底座18，继而完成刷头19与底座18之间的拆卸作业，反之，二者组装时，同样是对四组锁止柱27施加挤压力，促使其收缩回方形块25的空间内部，之后通过将四组方形块25与四组嵌合槽28相互组合，方形块25内部的弹簧26所受到的挤压力撤销，其恢复原状的同时将锁止柱27往圆槽的内部推动，用以锁定方形块25与底座18，继而完成刷头19与底座18之间的组装作业。
28.基架1的顶部固定安装有直立杆29，直立杆29的顶部固定连接有防水摄像头30，直立杆29的外表面固定安装有横板31，横板31的顶部固定连接有电动伸缩杆32，电动伸缩杆32的伸缩端固定连接有一体板33，一体板33靠近防水摄像头30的一侧固定连接有刮擦条34，且刮擦条34与防水摄像头30的镜头处于同一直线上。
29.防水摄像头30与工作人员手中的显示控制设备无线连接，其用于观察网衣清洗情况，其中当防水摄像头30反馈至显示控制设备中画面出现较大块水渍时，通过运行电动伸缩杆32，促使其伸缩端相应进行上下伸缩作业，而后带动一体板33和刮擦条34跟随上下活动，致使刮擦条34沿着防水摄像头30的镜头表面上下刮擦，将其表面由清洗转盘17清洗网衣时所迸溅的水珠清除掉以有效保证防水摄像头30所拍摄画面的清晰度。
30.履带组件2的构造包括组装底板35、撑架36和驱动马达37，组装底板35、撑架36和驱动马达37的数量均为两组，两组撑架36分别固定安装在两组组装底板35的正面和背面，两组驱动马达37分别固定连接在两组撑架36的一侧，履带组件2的构造还包括行走履带38和转轮39，行走履带38的数量为两组，转轮39的数量为四组，其中两组转轮39安装在两组驱动马达37的输出端，另外两组转轮39转动安装在两组撑架36远离驱动马达37的一侧，两组行走履带38分别套接在两组撑架36的外表面，且行走履带38的内壁与转轮39之间通过齿槽卡合连接。
31.通过运行两组驱动马达37，带动与其输出端相连的转轮39朝向设定方向转动，而后带动行走履带38转动，致使本机器人于陆地上行走。
32.基架1的顶部开设有槽口，槽口的顶部安装有密封盖40，密封盖40的底部安装有橡胶盘41，且橡胶盘41的外表面与槽口的内壁贴合，基架1的内壁固定莲姐姐有分隔板42。
33.密封盖40打开后，方便针对于基架1空间内部的各个部件进行检修，同时其封闭时，通过橡胶盘41能够有效保证其密封效果，分隔板42的设定，用于分割基架1的内部空间，使得螺旋桨推进器6与蓄电池组3、控制器4之间互不干扰。
34.该网箱网衣清洗机器人的网衣清洗方法步骤如下：s1、通过将本网衣清洗机器人放置于待清理网箱或网衣所在处，同时配合运行螺旋桨推进器6，带动机器人于水中移动，其中通过根据网衣于水中是直立状态还是具备一定的倾斜状态，来选择是否启动防水电推杆13，当网衣插于水中，其侧面呈倾斜状时，通过防水电推杆13进行向内收缩或向外延伸作业，来相应对综合圆板10施加拉力或推动力，将综合圆板10调整至与网衣相一致的倾斜状态；s2、而后通过运行驱动电机16，促使其带动清洗转盘17朝向设定方向转动，继而促使其中刷头19旋转清理网箱网衣表面的附着物；s3、同时空泡发生器21产生空泡，并送入空泡充气瓶20的空间内部，而后通过水压器22对空泡充气瓶20空间内部的空泡与水混合的空泡水流加压，而后顺着输送管道23传递至推进喷嘴24所在处，之后顺着推进喷嘴24朝向刷头19前方的网衣或网箱表面发射高压空泡；s4、其中配合防水摄像头30实时观测本机器人针对于网衣的清洗情况。
35.工作原理：通过运行防水电推杆13，促使其相应进行向外延伸或向内收缩作业，能够相应对综合圆板10产生拉力或推动力，同时综合圆板10一侧所安装的转筒9沿着衔接轴8的外表面转动，以此将综合圆板10调整至与网衣相一致的倾斜状态，然后通过运行驱动电机16，促使其带动清洗转盘17朝向设定方向转动，继而促使其中刷头19旋转清理网箱网衣表面的附着物，同时空泡发生器21产生空泡送入空泡充气瓶20的空间内部，而后通过水压器22对空泡充气瓶20空间内部的空泡与水混合的空泡水流加压，之后顺着输送管道23流动至推进喷嘴24处，朝向刷头19前方的网衣或网箱表面发射高压空泡，用以对清洗转盘17未清理掉的污染物进行冲洗，以进一步提高网衣或网箱清洗的效果。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。