[发明专利]一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置

说明书

本发明公开了一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置，包括驱动系统，框架系统和清洗系统；驱动系统的绳索两端分别连接绕线滚筒和清洗系统，对拉式绳索使清洗系统保持理想姿态，驱动系统发出的指令驱动电机上的滚筒转动一定的角度，通过滑轮传递并驱动清洗系统，实现清洗系统在深海渔场侧网目标工作空间的移动及精确定位；框架系统为整个装置搭建架构和提供部件安装位置；清洗系统用于完成深海渔场侧网清洗及检测任务；通过编程可以实现深海渔场多侧网同时清洗、单侧网清洗、多侧网局部清洗和单侧网局部清洗；本发明通过对拉式绳索机构带动清洗系统实现在空间中的定位和移动，成本低、速度快、定位准确，是深海渔场侧网清洗及检测的理想装置。

技术领域

本发明涉及机器人与自动化领域，特别涉及一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置。

背景技术

随着全球人口总数的增长和经济发展不均衡，饥饿和肥胖人口比例不断增加。同时，占地球表面积70％的海洋目前仅提供了人类食物能量的2％，是人类的潜在粮仓。深海养殖是实现高效健康食物供给的重要途径，深海渔场作为大型化的深海养殖平台，发展潜力巨大。其主体结构为正多棱柱结构，外接圆直径通常在100米左右，高度在30-40米之间。由于该装置长期沉浸在海水中，网面容易生长水藻等水生植物，造成养殖环境恶化。深海渔场维护需要解决的一个关键问题是侧网的清洗。

目前现有技术中，由于深海渔场装置体积巨大，传统刚性机构造价昂贵，水下机器人需要的数量多，且清洗质量较差、效率较低，均难以满足实际应用需求。索并联机构采用绳索代替刚性支链，因而具有结构简单、质量小、惯性小、运动速度快、工作空间大、成本低、维护方便等优点，是深海渔场清洗及检测装置的理想实现机构。

发明内容

为了克服深海渔场侧网清洗及检测中装置的造价高、工作质量差、效率低等缺点，本发明的目的在于提供一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置，该装置不仅能实现大范围侧网的清洗及检测，工作质量和效率较好的要求，而且制造成本低、质量轻、安装简单、重构性好，可以实现多种清洗模式。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于绳索的深海渔场侧网清洗及检测装置，包括驱动系统1、框架系统2和清洗系统3；

所述驱动系统1包括绳索11、绳索连接器12、滑轮13、滑轮转轴14、滑轮支座I15、滑轮支座II 16、电机17、电机安装板18、绕线滚筒19和编码器20，对拉式绳索使清洗系统保持理想姿态，驱动系统发出的指令驱动电机上的滚筒转动一定的角度，通过滑轮传递并驱动清洗系统，实现清洗系统在深海渔场侧网目标工作空间的移动及精确定位；

所述框架系统2包括深海渔场本体21，滑轮支座安装板I 22和滑轮支座安装板II23为整个装置搭建架构和提供部件安装位置；

所述清洗系统3由清洗喷头31、清洗水泵32、动平台安装板33、排水箱34、排水口35和小型摄像机36组成，用于完成深海渔场侧网清洗及检测任务，通过编程可以实现深海渔场多侧网同时清洗、单侧网清洗、多侧网局部清洗和单侧网局部清洗；

所述的驱动系统1的绳索11一段端直接连接在绕线滚筒19上，另一端通过绳索连接器12连接在清洗系统3的动平台安装板33上，绳索采用对拉式，灵活调整清洗系统的姿态，同时抵抗清洗系统在水中的扰动，并驱动清洗系统3在侧网工作空间内运动；

所述深海渔场本体21每个侧网包含四组滑轮机构，滑轮13、滑轮转轴14通过螺母固定在滑轮支座I15和滑轮支座II 16上，滑轮支座I15和滑轮支座II 16是两个高度不同的支座，相邻的两个侧网分别使用滑轮支座I15和滑轮支座II 16避免了相邻绳索运动时的干涉；

所述的驱动系统1的电机17通过螺钉固定在电机安装板18上，处于水下的电机使用密封装置，电机安装板18通过螺钉固定在框架系统2的深海渔场本体21上，绕线滚筒19安装在电机17上；