一种智能制造的仿生鱼探测装置

allin2023-12-06  182



1.本发明涉及仿生鱼的技术领域,尤其涉及一种智能制造的仿生鱼探测装置。


背景技术:

2.仿生鱼是一种依据仿生学原理设计制造出的类鱼型机器,仿生鱼探测装置能够在海水内游动,以此来对海底管道的位置及状态进行探测,为海底管道的维护及后期治理提供准确的数据支持,便于对海底管道进行后期检修;
3.现有仿生鱼探测装置在使用时仍存在以下不足:
4.1、现有仿生鱼探测装置采用电机往复转动的方式驱动仿生鱼的尾部进行摆动,此时驱动方式需要电机不停的进行正反向转动,长期使用会对电机造成较大损伤,或降低电机的使用寿命;
5.2、现有仿生鱼探测装置在使用时,无法快速的进行左右倾斜角度以及升降位置的调整,使得仿生鱼无法快速完成移动方向的调整,具有一定的局限性;
6.3、现有仿生鱼探测装置所使用的探测仪通常为固定设置,无法进行位置的调整,使其探测观察的角度与方向均较为局限,无法进行调整,探测范围较窄;
7.因此亟需设计一种智能制造的仿生鱼探测装置来解决上述问题。


技术实现要素:

8.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题,而提出的一种智能制造的仿生鱼探测装置。
9.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
10.一种智能制造的仿生鱼探测装置,包括前部主体,所述前部主体上固定安装有尾端部,所述尾端部上转动安装有摆动杆,且摆动杆上固定安装有两个摆动尾,所述尾端部上通过伺服电机转动安装有驱动杆,且驱动杆与摆动杆之间安装有传动机构,所述尾端部内固定安装有两个压水箱,且两个压水箱为上下方向排列,两个所述压水箱与尾端部之间均安装有压水机构;
11.所述前部主体内固定安装有储液箱,所述储液箱内固定安装有加热盘,所述储液箱内填充有蒸发液,所述储液箱内通过滑动机构安装有气压板,所述储液箱上通过两个压气机构安装有两个挤压球,所述前部主体内固定安装有两个侧软囊,且两个侧软囊分别与两个挤压球相配合,两个所述侧软囊与前部主体之间均固定安装有上水管,所述前部主体的端部固定安装有探照灯,所述前部主体内通过导热机构安装有多个探测仪。
12.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述传动机构包括固定安装在驱动杆上的不完全齿轮,所述尾端部内通过复位弹簧固定安装有传动齿杆,且传动齿杆与不完全齿轮相配合,所述摆动杆上固定安装有与传动齿杆相啮合的传动齿轮。
13.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述压水机构包括滑动安装在压水箱内的压水板,且压水板与压水箱之间固定安装有电动伸缩杆,所述压水箱与尾端部之间
固定安装有压水管。
14.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述滑动机构包括固定安装在气压板上的两个梯形滑块,所述储液箱内开设有两个梯形滑槽,且两个梯形滑块分别卡合安装在两个梯形滑槽内。
15.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述压气机构包括固定安装在储液箱上的两个导气管,两个所述导气管内均滑动安装有密封滑板,两个所述密封滑板上均固定安装有连接杆,且两个挤压球分别固定安装在两个连接杆上,两个所述导气管内均固定安装有控制阀。
16.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述导热机构包括固定安装在前部主体内的导热板,所述导热板与前部主体之间固定安装有多个导热杆,且每个导热杆的端部均固定安装有吸热球,所述导热板上固定安装有多个记忆合金杆,且多个探测仪分别固定安装在多个记忆合金杆上。
17.在上述的一种智能制造的仿生鱼探测装置中,所述前部主体的外侧边固定安装有多个侧摆鳍,两个所述摆动尾上均开设有多个引水槽。
18.与现有的技术相比,本发明优点在于:
19.1:通过设置传动机构,伺服电机启动即会带动驱动杆转动,驱动杆转动即会带动传动机构内的不完全齿轮转动,不完全齿轮转动即会与传动齿杆交替啮合,从而会在复位弹簧的配合作用下带动传动齿杆进行左右往复移动。
20.2:通过设置摆动杆与摆动尾,当传动齿杆往复移动时,即会与摆动杆上的传动齿轮正反啮合,即可带动传动齿轮与摆动杆进行正反向转动,从而可带动摆动杆上的两个摆动尾进行上下摆动,摆动尾上下摆动时即会带动本装置整体前进移动。
21.3:通过设置压水机构,压水机构内的电动伸缩杆启动即会带动压水板水平移动,压水板外移时即可将压水箱内的水通过压水管压出,压水板内移时外部的海水通过压水管进入压水箱内,即可改变压水箱内的海水的重量。
22.4:通过设置压水箱,可通过控制两个电动伸缩杆来控制两个压水箱的重量,即可控制尾端部的重量,即可根据尾端部重量与前部主体重量的不同来调整本装置整体的竖直倾斜角度,使本装置前部翘起或下落,即可控制本装置整体的升降。
23.5:通过设置储液箱与气压板,储液箱内的加热盘启动时即会对其内的蒸发液进行加热,蒸发液受热时即会蒸发变为气体从而会推动气压板移动,气压板移动即会挤压其右侧的气体。
24.6:通过设置导气机构,气压板挤压气体时会将其压入导气机构内的两个导气管内,即可启动两个导气管内的控制阀使导气管连通,导气管连通时即会气体即会推动密封滑板移动,密封滑板移动即会带动连接杆与挤压球挤压侧软囊,侧软囊受到挤压时即会将其内的海水通过上水管压出,即可控制两个侧软囊内海水的重量,从而控制前部主体的左右侧重量,前部主体左右侧重量不同时即会发生倾斜,从而可进行左右转向。
25.7:通过设置导热机构,导热机构内的吸热球能够对海水内的温度进行吸收,并将其通过导热杆传导至导热板内,导热板上的记忆合金杆即会吸热发生形变,从而推动探测仪升降移动,即可根据外部海水的温度自动调整探测仪的高度位置,便于进行更全面的探测。
26.综上所述,本发明采用交替啮合复位的方式来控制摆动尾的往复摆动,使电机无需进行正反向转动,可减少其损耗,并可快速完成本装置的左右倾斜角度与升降位置的调整,还可自由调整探测仪的高度位置,使探测范围更广,更为全面。
附图说明
27.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,其中:
28.图1为本发明提出的一种智能制造的仿生鱼探测装置的结构示意图;
29.图2为图1中a部位的节点放大图;
30.图3为图1中尾端部其上部分连接结构的放大图;
31.图4为图3中b部位的节点放大图;
32.图5为图3中尾端部、压水箱与其上部分连接结构的放大图;
33.图6为图1中前部主体、导热板与其上部分连接结构的放大图。
34.图中:1前部主体、2尾端部、3摆动尾、4伺服电机、5压水管、6储液箱、7气压板、8加热盘、9侧软囊、10挤压球、11导热板、12探测仪、13探照灯、14侧摆鳍、15上水管、16导气管、17密封滑板、18控制阀、19压水箱、20驱动杆、21摆动杆、22隔水板、23不完全齿轮、24复位弹簧、25传动齿杆、26传动齿轮、27压水板、28电动伸缩杆、29记忆合金杆、30导热杆、31吸热球。
具体实施方式
35.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。
36.参照图1以及图3-5,一种智能制造的仿生鱼探测装置,包括前部主体1,前部主体1上固定安装有尾端部2,尾端部2上转动安装有摆动杆21,且摆动杆21上固定安装有两个摆动尾3,尾端部2上通过伺服电机4转动安装有驱动杆20,且驱动杆20与摆动杆21之间安装有传动机构,尾端部2内固定安装有两个压水箱19,且两个压水箱19为上下方向排列,两个压水箱19与尾端部2之间均安装有压水机构;
37.上述值得注意的有以下几点:
38.1、传动机构包括固定安装在驱动杆20上的不完全齿轮23,尾端部2内通过复位弹簧24固定安装有传动齿杆25,且传动齿杆25与不完全齿轮23相配合,摆动杆21上固定安装有与传动齿杆25相啮合的传动齿轮26;
39.伺服电机4启动即会带动驱动杆20转动,驱动杆20转动即会带动传动机构内的不完全齿轮23转动,不完全齿轮23转动即会与传动齿杆25交替啮合,从而会在复位弹簧24的配合作用下带动传动齿杆25进行左右往复移动。
40.2、当传动齿杆25往复移动时,即会与摆动杆21上的传动齿轮26正反啮合,即可带动传动齿轮26与摆动杆21进行正反向转动,从而可带动摆动杆21上的两个摆动尾3进行上下摆动,摆动尾3上下摆动时即会带动本装置整体前进移动。
41.3、两个摆动尾3上均开设有多个引水槽,引水槽使摆动尾3可更好的进行海水的导
流,可减小摆动尾3摆动时与海水之间的摩擦阻力。
42.4、压水机构包括滑动安装在压水箱19内的压水板27,且压水板27与压水箱19之间固定安装有电动伸缩杆28,压水箱19与尾端部2之间固定安装有压水管5,电动伸缩杆28启动即会带动压水板27水平移动,压水板27外移时即可将压水箱19内的水通过压水管5压出,压水板27内移时外部的海水通过压水管5压入压水箱19内,即可改变压水箱19内的海水的重量。
43.5、可通过控制两个电动伸缩杆28的启闭与伸缩程度来控制两个压水箱19的重量,即可控制尾端部2的重量,即可根据尾端部2重量与前部主体1重量的不同来调整本装置整体的竖直倾斜角度,使本装置前部翘起或下落,即可控制本装置整体的升降。
44.参照图1-2以及图6,前部主体1内固定安装有储液箱6,储液箱6内固定安装有加热盘8,储液箱6内填充有蒸发液,储液箱6内通过滑动机构安装有气压板7,储液箱6上通过两个压气机构安装有两个挤压球10,前部主体1内固定安装有两个侧软囊9,且两个侧软囊9分别与两个挤压球10相配合,两个侧软囊9与前部主体1之间均固定安装有上水管15,前部主体1内通过导热机构安装有多个探测仪12;
45.上述值得注意的有以下几点:
46.1、滑动机构包括固定安装在气压板7上的两个梯形滑块,储液箱6内开设有两个梯形滑槽,且两个梯形滑块分别卡合安装在两个梯形滑槽内,滑动机构用于使气压板7只可在储液箱6内水平滑动,而不会与储液箱6之间发生偏移与分离。
47.2、储液箱6内的加热盘8启动时即会对其内的蒸发液进行加热,蒸发液受热时即会蒸发变为气体从而会推动气压板7水平移动,气压板7移动即会挤压其右侧的气体使其移动。
48.3、压气机构包括固定安装在储液箱6上的两个导气管16,两个导气管16内均滑动安装有密封滑板17,两个密封滑板17上均固定安装有连接杆,且两个挤压球10分别固定安装在两个连接杆上,两个导气管16内均固定安装有控制阀18;
49.气压板7挤压其右侧的空气时会将其压入两个导气管16内,即可启动两个导气管16内的控制阀18使导气管16连通,导气管16连通时即会气体即会推动密封滑板17移动,密封滑板17移动即会带动连接杆与挤压球10挤压侧软囊9,侧软囊9受到挤压时即会将其内的海水通过上水管15压出,即可控制两个侧软囊9内海水的重量,从而控制前部主体1的左右侧重量,前部主体1左右侧重量不同时即会发生倾斜,从而可进行左右转向。
50.4、导热机构包括固定安装在前部主体1内的导热板11,导热板11与前部主体1之间固定安装有多个导热杆30,且每个导热杆30的端部均固定安装有吸热球31,导热板11上固定安装有多个记忆合金杆29,且多个探测仪12分别固定安装在多个记忆合金杆29上;
51.吸热球31能够对海水内的温度进行吸收,并将其通过导热杆30传导至导热板11内,导热板11上的记忆合金杆29即会吸热发生竖直形变,从而推动探测仪12升降移动,即可根据外部海水的温度自动调整探测仪12的高度位置,便于进行更全面的探测。
52.5、前部主体1的端部固定安装有探照灯13,探照灯13可发出探照灯光,便于本装置进行移动或探测。
53.6、前部主体1的外侧边固定安装有多个侧摆鳍14,侧摆鳍14可减轻本装置与海水之间的摩擦阻力,使本装置的移动更为省力。
54.进一步说明,上述固定连接,除非另有明确的规定和限定,否则应做广义理解,例如,可以是焊接,也可以是胶合,或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。
55.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
56.以上所述,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。

技术特征:
1.一种智能制造的仿生鱼探测装置,包括前部主体(1),其特征在于,所述前部主体(1)上固定安装有尾端部(2),所述尾端部(2)上转动安装有摆动杆(21),且摆动杆(21)上固定安装有两个摆动尾(3),所述尾端部(2)上通过伺服电机(4)转动安装有驱动杆(20),且驱动杆(20)与摆动杆(21)之间安装有传动机构,所述尾端部(2)内固定安装有两个压水箱(19),且两个压水箱(19)为上下方向排列,两个所述压水箱(19)与尾端部(2)之间均安装有压水机构;所述前部主体(1)内固定安装有储液箱(6),所述储液箱(6)内固定安装有加热盘(8),所述储液箱(6)内填充有蒸发液,所述储液箱(6)内通过滑动机构安装有气压板(7),所述储液箱(6)上通过两个压气机构安装有两个挤压球(10),所述前部主体(1)内固定安装有两个侧软囊(9),且两个侧软囊(9)分别与两个挤压球(10)相配合,两个所述侧软囊(9)与前部主体(1)之间均固定安装有上水管(15),所述前部主体(1)的端部固定安装有探照灯(13),所述前部主体(1)内通过导热机构安装有多个探测仪(12)。2.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述传动机构包括固定安装在驱动杆(20)上的不完全齿轮(23),所述尾端部(2)内通过复位弹簧(24)固定安装有传动齿杆(25),且传动齿杆(25)与不完全齿轮(23)相配合,所述摆动杆(21)上固定安装有与传动齿杆(25)相啮合的传动齿轮(26)。3.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述压水机构包括滑动安装在压水箱(19)内的压水板(27),且压水板(27)与压水箱(19)之间固定安装有电动伸缩杆(28),所述压水箱(19)与尾端部(2)之间固定安装有压水管(5)。4.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述滑动机构包括固定安装在气压板(7)上的两个梯形滑块,所述储液箱(6)内开设有两个梯形滑槽,且两个梯形滑块分别卡合安装在两个梯形滑槽内。5.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述压气机构包括固定安装在储液箱(6)上的两个导气管(16),两个所述导气管(16)内均滑动安装有密封滑板(17),两个所述密封滑板(17)上均固定安装有连接杆,且两个挤压球(10)分别固定安装在两个连接杆上,两个所述导气管(16)内均固定安装有控制阀(18)。6.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述导热机构包括固定安装在前部主体(1)内的导热板(11),所述导热板(11)与前部主体(1)之间固定安装有多个导热杆(30),且每个导热杆(30)的端部均固定安装有吸热球(31),所述导热板(11)上固定安装有多个记忆合金杆(29),且多个探测仪(12)分别固定安装在多个记忆合金杆(29)上。7.根据权利要求1所述的一种智能制造的仿生鱼探测装置,其特征在于,所述前部主体(1)的外侧边固定安装有多个侧摆鳍(14),两个所述摆动尾(3)上均开设有多个引水槽。

技术总结
本发明公开了一种智能制造的仿生鱼探测装置,包括前部主体,所述前部主体上固定安装有尾端部,所述尾端部上转动安装有摆动杆,且摆动杆上固定安装有两个摆动尾,所述尾端部上通过伺服电机转动安装有驱动杆,且驱动杆与摆动杆之间安装有传动机构,所述尾端部内固定安装有两个压水箱,且两个压水箱为上下方向排列,两个所述压水箱与尾端部之间均安装有压水机构,所述前部主体内固定安装有储液箱。优点在于:本发明采用交替啮合复位的方式来控制摆动尾的往复摆动,使电机无需进行正反向转动,可减少其损耗,并可快速完成本装置的左右倾斜角度与升降位置的调整,还可自由调整探测仪的高度位置,使探测范围更广,更为全面。更为全面。更为全面。


技术研发人员:徐奕奕 赵军
受保护的技术使用者:广西科技大学
技术研发日:2022.05.11
技术公布日:2022/7/5
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