[发明专利]一种水陆两栖采样机器人

权利要求书

1.一种水陆两栖采样机器人，用于一次性大体量水体采样，其特征在于：包括用于作为机器人主体结构并用于盛装/放出水样的水样盒（1），所述水样盒（1）由隔板依次分割成独立的前水样仓（19）、电器仓（20）和后水样仓（21），所述前水样仓（19）和后水样仓（21）通过贯穿所述电器仓（20）的均压管（22）连通；所述电器仓（20）内安装有用于接收遥控信号并发出驱动指令的主控板（17），为主控板（17）供电的锂电池（18），以及与主控板（17）电连接的驱动机构、供水机构和采样机构（8）；

所述驱动机构包括用于陆地移动的行走单元和用于水上移动的驱动单元；所述供水机构与采样机构依次连通，通过供水机构驱动将目标水样依次通过采样机构、供水机构进入到前水样仓（19）或后水样仓（21）；

以及贯穿所述水样盒（1）设置用于将前水样仓（19）和/或后水样仓（21）内的空气或水样排除的带单向阀（112）的均压机构；

所述均压机构包括竖直贯穿安装于前水样仓（19）或后水样仓（21）内的主排气管（111），所述主排气管（111）的上侧自由端上设置有单向阀（112）形成上排气管（11）；所述主排气管（111）的下册自由端上设置有单向阀（112）形成下排气管（13），所述主排气管（111）上设置有第一排气支管和第二排气支管；所述第一排气支管具有靠近水样盒（1）的内顶部的第一进气口（114），所述第二排气支管具有靠近水样盒（1）内底的第二进气口（115）；

所述单向阀（112）采用鸭式膜片单向阀芯，所述鸭式膜片单向阀芯由固定连接在单向阀（112）内壁上相互倾斜贴合的单向膜片（113）组成；

所述行走单元由对称设置在水样盒（1）两侧靠近前端的两个集成有驱动电机（3）的驱动轮（2），以及设置于水样盒（1）后端端面上的从动组件组成；所述驱动单元由对称设置在水样盒（1）两侧靠近后端的两个螺旋驱动器（6）组成，所述螺旋驱动器（6）通过固定设置在水样盒（1）上的螺旋桨支架（7）固定连接，所述螺旋驱动器（6）的中轴线与所述水样盒（1）的水平中线位于同一水平面；

所述从动组件包括上下对称安装的第一从动轮（9）和第二从动轮（14），所述第一从动轮（9）和第二从动轮（14）通过支架（82）固定安装于水样盒（1）的后端面；所述驱动轮（2）的上下位置极点分别与所述第二从动轮（14）的上位置极点和第一从动轮（9）的下位置极点位于同一水平面；

所述供水机构包括与所述采样机构（8）连通的带有单向阀（112）的进水管（12），所述进水管（12）与安装于电器仓（20）内的采样泵（15）进口端连通，采样泵（15）出口端通过出水管（16）与前水样仓（19）或后水样仓（21）连通；

所述采样机构（8）包括设置支架（82）上位于第一从动轮（9）和第二从动轮（14）之间的减速电机（84），与减速电机（84）驱动连接的卷线盘（83），缠绕在卷线盘（83）上，通过减速电机（84）驱动卷线盘（83）正反转实现收放的吸水软管（85）；所述吸水软管（85）一端连接有水咀（81），另一端与所述进水管（12）连通；

所述水样盒（1）的后端面两侧对称设置有双向折弯的防滚杆（10），所述防滚杆（10）的自由端的上极点所在水平面与驱动轮（2）的上极点所在水平面之间的距离为驱动轮（2）最大外径的四分之一；两侧的防滚杆（10）自由端之间的水平距离为所述水样盒（1）水平宽度的130％-140％；

所述水样盒（1）由可拆卸密闭固定连接的下壳体和盖板（4）组成，所述盖板（4）上表面还设置有提手（5）；机器人空载状态水位线不低于所述螺旋驱动器（6）的水平顶点，机器人满载状态水位线不高于水样盒（1）的水平顶点。

2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖采样机器人，其特征在于：所述水咀（81）采用空心带多个微孔的304不锈钢球，水咀（81）的厚度为1毫米。

3.根据权利要求1所述的一种水陆两栖采样机器人，其特征在于：所述均压管（22）有两根，分别设置于水样盒（1）的内底部和内顶部。