[发明专利]遥控型机器海龟

说明书

本申请是申请号201310113224.9、申请日：2013-04-03、名称“机器海龟”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种基于清洁与娱乐相结合的水下机器，是一种机器海龟。

背景技术

目前，类似的形式有：水下仿生海龟潜水机器人、仿生机器海龟等等。

水下仿生海龟机器人发展现状

1.北京大学的一款仿生式机器海龟。该仿生机器海龟具有两级自由度鳍肢机构，可实现复杂的三维运动，这是一款基于仿生推进的机器海龟，其通过黄油层密封机构简单，在水中运动稳定可靠，运动灵活，机动性好。主要模拟了水生鱼类和鲸豚类的仿生摇摆推进方式，可应用于水下无人探测器。

2. 瑞士联邦理工学院的研究者以海龟为原型，制作了一台“海龟”潜水机器人。它前端的两个鳍拥有相当高的机械还原度，可在三维空间随意转动，让其游速达到了2米/秒。此外，机器人还配备了一些设备用于科研，帮助科学家在复杂的海洋环境下轻松完成任务。

3. 西北工业大学仿海龟扑翼水下机器人。该款机器人是一种仿海龟推进、采用扑翼推进并带滑翔功能，具有高机动性、高效、低阻低噪、低功耗、远航程的多用途水下机器人。其具有扑翼推进和滑翔两种工作模式。扑翼推进时，通过机器人两侧的主翼扑水产生推力，推动机器人前进，再通过两侧的后舵调整航行姿态，且通过将两扑翼的推进方向和舵的各种工作状态进行组合，可以实现机器人的各种简单或复杂的运动。滑翔时，扑翼停止工作，通过调节机器人的重力及重心位置，即可实现机器人在水下的滑翔运动。通过在此机器人上搭载各种专用设备，还可进行海洋资源勘测、海洋环境调查等方面的应用。

上述水下仿生海龟主要针对科学研究，存在成本高，设计复杂，不利于向大众推广的问题。另一方面，集实用与娱乐于一体的仿生机器鱼还非常少见，市场上海洋馆、游泳池等几乎没有相类似的娱乐且具有一定功能的仿海龟机器出现，其中清洁功能帮助延长换水周期，节约水资源。在带来娱乐效果的同时也重申环保、节约水资源的重要性，促进青少年儿童了解大海，认识海中生物，帮助增长见识。近来一些仿生机器鱼的出现成为了一个大的卖点，凭借其带来的真实感，吸引了很多观众的眼球，甚至很难分辨真假。这些仿生鱼的出现也表示着娱乐观赏机械广泛受到人们的欢迎，有很大的市场发展空间。机器海龟改变了观众对仿生机器鱼只具备娱乐功能以及水下清洁机械只能实现清洁作用的理解，又给现代人阐述了机电结合、实用与娱乐互补的理念，同时也为广大机器鱼的研制者们提供了更为广阔的思路，让他们能够以此为启发，设计出更多集实用与娱乐为一体的机器装置。因此该作品具有比较大的市场前景和推广价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，工作性能新颖，可用于清理水中垃圾的机器海龟。

本发明的技术解决方案是：

一种机器海龟，其特征是：包括作为机器海龟身体的长方体塑料盒及长方体塑料盒下方的垃圾过滤器；长方体塑料盒内设置使机器海龟身体沉浮的沉浮机构，长方体塑料盒外壁上固结多个沿塑料盒三面分布的水泵，多个水泵的排水方向包括左、右、后；垃圾过滤器上固结带动四肢运动的肢体动作驱动机构；垃圾过滤器包括水流盒，水流盒前固结将水流吸入水流盒中的螺旋桨装置，水流盒后设置垃圾过滤网；一个控制系统控制沉浮机构、水泵、肢体动作驱动机构及螺旋桨的工作。

所述沉浮机构包括头部伸出塑料盒进行吸排水的注射器，注射器筒体固定在固定铝板上，固定铝板上固装沉浮驱动电机，注射器的活塞杆与移动铝板固定连接，移动铝板与齿条固定连接，沉浮驱动电机的输出轴齿轮与齿条啮合。

固定铝板上装导向柱，导向柱的滑块通过角铝固定连接在移动铝板上。

塑料盒内底板上卡住一塑料网格，注射器筒体固定在固定铝板上，固定铝板通过螺栓螺母固定在塑料网格上，注射器卡在网格中，实现水平定位。

所述肢体动作驱动机构包括固定在垃圾过滤器上的导轨，四肢驱动舵机固定连接在导轨上，四肢驱动舵机的输出轴与舵盘连接，舵盘的二端所连接的结构以四肢驱动舵机的输出轴为中心呈对称结构，该对称结构包括一端与舵盘可转动式连接的第一杆件，第一杆件的另一端与滑块可转动式连接，滑块与第二杆件的一端可转动式连接，第二杆件的另一端与第三杆件可转动式连接，第三杆件在靠近第二杆件连接处与第四杆件可转动式连接，第四杆件垂直于导轨方向固定于导轨上。所述滑块可在导轨上滑动或滚动。

垃圾过滤网是由软玻璃折成的底板带孔的盒及装在孔上的过滤布组成，该过滤网通过搭扣安装在水流盒的水流出口处；水流盒中设置有水流导向板。