一种检测清淤水下机器人的制作方法

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1.本实用新型涉及水下清淤技术领域，具体为一种检测清淤水下机器人。

背景技术：

2.水下机器人是一种可在水下移动、具有视觉和感知系统、通过遥控或自主操作方式、使用机械臂或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置，可用于石油开采、海底矿藏调查、救捞作业、管道敷设和检查、电缆敷设和检查、海上养殖及江河水库的大坝检查等领域，其中对于水底淤泥的清理也常常使用水下机器人来进行，降低人工的投入。
3.现有技术中，在使用水下机器人对淤泥进行清理时，需要先通过水下机器人对水下的淤泥情况进行检测，然后通过水下机器人上安装的铲斗或其他清淤部件对水底的淤泥进行清理。
4.但一些水下机器人在将清理的淤泥向外部进行输送过程中，淤泥中的块状物质容易引起管道的堵塞，即使一些水下机器人安装有过滤部件，但过滤出来的淤泥还会再次回到水中，清淤残留较多，降低清淤效果，为此，我们提出一种检测清淤水下机器人。

技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种检测清淤水下机器人，对淤泥中的块状物质进行过滤并临时储存，避免输送管道堵塞，提高清淤效果，减少清淤残留，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种检测清淤水下机器人，包括壳体、清淤机构和过滤机构；
7.壳体：其下端设有履带底盘，壳体的内部左端分别设有驱动电机，驱动电机的输出轴末端分别与履带底盘的传动轮固定连接，壳体的内部左端设有蓄电池，壳体的内部右端设有数据传输器；
8.清淤机构：设置于壳体的右端；
9.过滤机构：设置于壳体的上端，过滤机构与清淤机构配合安装，过滤机构的右侧面上端设有摄像头；
10.其中：还包括plc控制器，所述plc控制器设置于壳体的内部，plc控制器的输入端电连接于蓄电池的输出端，摄像头的输出端电连接于plc控制器的输入端，驱动电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，数据传输器和plc控制器双向电连接，对淤泥中的块状物质进行过滤并临时储存，避免块状物质过多造成输送管道堵塞，保证清淤过程的正常进行，同时提高清淤效果，减少清淤残留。
11.进一步的，所述清淤机构包括转板、驱动部件、导流部件和铲斗，所述转板分别通过转轴转动连接于壳体右端的转孔内，两个转板的右端均与铲斗固定连接，铲斗的内部转动连接有导流部件，驱动部件设置于壳体的右端，驱动部件与导流部件固定连接，将水底的淤泥铲出。
12.进一步的，所述导流部件包括转柱、导流板和转筒，所述转柱通过密封轴承转动连接于铲斗的中部，转柱的外弧面中部设有导流板，转柱的外弧面前后两端均设有转筒，转筒的外弧面分别设有螺旋导流片，对淤泥进行打散。
13.进一步的，所述驱动部件包括电机、第一皮带轮、皮带和第二皮带轮，所述电机前后对称设置于壳体的内部右端，电机的输出轴末端分别穿过壳体和转板表面的通孔并设有第一皮带轮，第二皮带轮分别设置于转柱的前后两端，第一皮带轮和横向位置对应的第二皮带轮之间均通过一条皮带传动连接，电机的输入端电连接于plc控制器的输出端，为转柱的旋转提供动力。
14.进一步的，所述过滤机构包括储存箱和连接软管，所述储存箱设置于壳体的上端，储存箱的右侧面上端设有摄像头，储存箱的进料口和铲斗中部的出料口之间设有连接软管，对淤泥中的块状物质进行储存。
15.进一步的，所述过滤机构还包括第一滤板和第二滤板，所述第一滤板设置于储存箱的内部上端，第二滤板设置于铲斗中部的出料口内部，对淤泥中的块状物质进行过滤。
16.进一步的，还包括电动推杆，所述电动推杆有两个且前后分布，电动推杆的伸缩端和固定端末端均设有转块，上侧的转块分别通过上转轴与储存箱右侧面的连接板转动连接，下侧的转块分别通过下转轴与转板上表面的连接板转动连接，电动推杆的输入端电连接于plc控制器的输出端，为转板的旋转提供动力。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本检测清淤水下机器人，具有以下好处：
18.通过plc控制器启动驱动电机，使整体装置沿水下地面进行移动，通过摄像头对水下图像进行采集，并通过数据传输器将采集到图像传输至外部控制中心，使工作人员对水下的淤泥情况进行判断，当需要进行清淤时，启动电动推杆，使铲斗的下端与淤泥底部接触，随着整体装置的移动，将淤泥铲入铲斗内部，同时启动电机，带动转柱、导流板和转筒进行旋转，将淤泥进行打散并推动水流和淤泥通过连接软管进入储存箱内部，同时外部水泵启动，通过储存箱上端的管道将淤泥和水流一起输送至外部，在此过程中，通过第二滤板对淤泥中的大颗粒石子进行过滤，避免大颗粒石子进入连接软管内部，通过第一滤板对淤泥中的块状物质进行过滤，使淤泥中的块状物质留在储存箱内部，对淤泥中的块状物质进行过滤并临时储存，避免块状物质过多造成输送管道堵塞，保证清淤过程的正常进行，同时提高清淤效果，减少清淤残留。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型壳体内部的结构示意图；
21.图3为本实用新型a处放大结构示意图；
22.图4为本实用新型过滤机构的结构示意图。
23.图中：1壳体、2履带底盘、3驱动电机、4蓄电池、5数据传输器、6摄像头、7清淤机构、71转板、72驱动部件、721电机、722第一皮带轮、723皮带、724第二皮带轮、73导流部件、731转柱、732导流板、733转筒、74铲斗、8过滤机构、81储存箱、82第一滤板、83连接软管、84第二滤板、9电动推杆、10 plc控制器、11转块。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参阅图1-4，本实施例提供一种技术方案：一种检测清淤水下机器人，壳体1、清淤机构7和过滤机构8；
26.壳体1：其下端设有履带底盘2，通过履带底盘2内部履带的转动使整体装置进行移动，壳体1的内部左端分别设有驱动电机3，驱动电机3的输出轴末端分别与履带底盘2的传动轮固定连接，为履带底盘2内部履带的转动提供动力，壳体1的内部左端设有蓄电池4，为整体装置的工作提供动力，壳体1的内部右端设有数据传输器5，对检测到的信息传输至外部；
27.清淤机构7：设置于壳体1的右端，清淤机构7包括转板71、驱动部件72、导流部件73和铲斗74，转板71分别通过转轴转动连接于壳体1右端的转孔内，两个转板71的右端均与铲斗74固定连接，铲斗74的内部转动连接有导流部件73，驱动部件72设置于壳体1的右端，驱动部件72与导流部件73固定连接，导流部件73包括转柱731、导流板732和转筒733，转柱731通过密封轴承转动连接于铲斗74的中部，转柱731的外弧面中部设有导流板732，转柱731的外弧面前后两端均设有转筒733，转筒733的外弧面分别设有螺旋导流片，驱动部件72包括电机721、第一皮带轮722、皮带723和第二皮带轮724，电机721前后对称设置于壳体1的内部右端，电机721的输出轴末端分别穿过壳体1和转板71表面的通孔并设有第一皮带轮722，第二皮带轮724分别设置于转柱731的前后两端，第一皮带轮722和横向位置对应的第二皮带轮724之间均通过一条皮带723传动连接，电机721的输入端电连接于plc控制器10的输出端，当需要进行清淤时，转动转板71，使铲斗74的下端与淤泥底部接触，随着整体装置的移动，将淤泥铲入铲斗74内部，同时启动电机721，电机721的输出轴带动第一皮带轮722进行旋转，因为电机721的输出轴中心轴线与转板71左端的转轴中心轴线共线，所以转板71的转动不会对皮带723的传动造成影响，通过皮带723的传动连接，使第二皮带轮724带动转柱731、导流板732和转筒733进行旋转，通过转筒733外弧面的螺旋导流片旋转，将淤泥进行打散并推动水流和淤泥向铲斗74中部进行移动，通过导流板732的旋转将淤泥和水流一起推入储存部件内部，还包括电动推杆9，电动推杆9有两个且前后分布，电动推杆9的伸缩端和固定端末端均设有转块11，上侧的转块11分别通过上转轴与储存箱81右侧面的连接板转动连接，下侧的转块11分别通过下转轴与转板71上表面的连接板转动连接，电动推杆9的输入端电连接于plc控制器10的输出端，启动电动推杆9，电动推杆9的伸缩端伸长，转块11与相邻的连接板板产生相对转动，带动转板71和铲斗74逆时针转动，为铲斗74的转动提供动力；
28.过滤机构8：设置于壳体1的上端，过滤机构8与清淤机构7配合安装，过滤机构8的右侧面上端设有摄像头6，过滤机构8包括储存箱81和连接软管83，储存箱81设置于壳体1的上端，储存箱81的右侧面上端设有摄像头6，储存箱81的进料口和铲斗74中部的出料口之间设有连接软管83，过滤机构8还包括第一滤板82和第二滤板84，第一滤板82设置于储存箱81的内部上端，第二滤板84设置于铲斗74中部的出料口内部，在连接软管83的连接作用下，铲斗74中部的淤泥和水流进入储存箱81内部，同时外部水泵启动，通过储存箱81上端的管道
将淤泥和水流一起输送至外部，在此过程中，通过第二滤板84对淤泥中的大颗粒石子进行过滤，避免大颗粒石子进入连接软管83内部，通过第一滤板82对淤泥中的块状物质进行过滤，使淤泥中的块状物质留在储存箱81内部，避免造成输送管道堵塞，同时提高清淤效果；
29.其中：还包括plc控制器10，plc控制器10设置于壳体1的内部，plc控制器10的输入端电连接于蓄电池4的输出端，摄像头6的输出端电连接于plc控制器10的输入端，驱动电机3的输入端电连接于plc控制器10的输出端，数据传输器5和plc控制器10双向电连接，控制整体装置的启动与停止。
30.本实用新型提供的一种检测清淤水下机器人的工作原理如下：在需要对水下的淤泥进行清理时，将整体装置放入水中，在其自重的作用下，使整体装置下沉至水底，通过plc控制器10启动驱动电机3，驱动电机3的输出轴带动履带底盘2的传动轮进行旋转，使履带进行转动，使整体装置沿水下地面进行移动，通过摄像头6对水下图像进行采集，并通过数据传输器5将采集到图像传输至外部控制中心，使工作人员对水下的淤泥情况进行判断，当需要进行清淤时，启动电动推杆9，电动推杆9的伸缩端伸长，转块11与相邻的连接板板产生相对转动，带动转板71和铲斗74逆时针转动，使铲斗74的下端与淤泥底部接触，随着整体装置的移动，将淤泥铲入铲斗74内部，同时启动电机721，电机721的输出轴带动第一皮带轮722进行旋转，因为电机721的输出轴中心轴线与转板71左端的转轴中心轴线共线，所以转板71的转动不会对皮带723的传动造成影响，通过皮带723的传动连接，使第二皮带轮724带动转柱731、导流板732和转筒733进行旋转，通过转筒733外弧面的螺旋导流片旋转，将淤泥进行打散并推动水流和淤泥向铲斗74中部进行移动，通过导流板732的旋转将淤泥和水流一起推入连接软管83内部，使淤泥随水流一起进入储存箱81内部，同时外部水泵启动，通过储存箱81上端的管道将淤泥和水流一起输送至外部，在此过程中，通过第二滤板84对淤泥中的大颗粒石子进行过滤，避免大颗粒石子进入连接软管83内部，通过第一滤板82对淤泥中的块状物质进行过滤，使淤泥中的块状物质留在储存箱81内部，避免造成输送管道堵塞，同时提高清淤效果。
31.值得注意的是，以上实施例中所公开的plc控制器10可选用tpc8-8td型号的plc控制器，驱动电机3、摄像头6、数据传输器5、电机721和电动推杆9则可根据实际应用场景自由配置，驱动电机3和电机721均可选用5ik40rgu-cf型号的电机，摄像头6可选用kn-hp857-4d型号的高清摄像头，数据传输器5可选用cc2510f16rspr型号的无线电收发器，电动推杆9可选用ant-52型号的电动推杆，plc控制器10控制驱动电机3、摄像头6、数据传输器5、电机721和电动推杆9工作均采用现有技术中常用的方法。
32.以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种检测清淤水下机器人，其特征在于：包括壳体(1)、清淤机构(7)和过滤机构(8)；壳体(1)：其下端设有履带底盘(2)，壳体(1)的内部左端分别设有驱动电机(3)，驱动电机(3)的输出轴末端分别与履带底盘(2)的传动轮固定连接，壳体(1)的内部左端设有蓄电池(4)，壳体(1)的内部右端设有数据传输器(5)；清淤机构(7)：设置于壳体(1)的右端；过滤机构(8)：设置于壳体(1)的上端，过滤机构(8)与清淤机构(7)配合安装，过滤机构(8)的右侧面上端设有摄像头(6)；其中：还包括plc控制器(10)，所述plc控制器(10)设置于壳体(1)的内部，plc控制器(10)的输入端电连接于蓄电池(4)的输出端，摄像头(6)的输出端电连接于plc控制器(10)的输入端，驱动电机(3)的输入端电连接于plc控制器(10)的输出端，数据传输器(5)和plc控制器(10)双向电连接。2.根据权利要求1所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：所述清淤机构(7)包括转板(71)、驱动部件(72)、导流部件(73)和铲斗(74)，所述转板(71)分别通过转轴转动连接于壳体(1)右端的转孔内，两个转板(71)的右端均与铲斗(74)固定连接，铲斗(74)的内部转动连接有导流部件(73)，驱动部件(72)设置于壳体(1)的右端，驱动部件(72)与导流部件(73)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：所述导流部件(73)包括转柱(731)、导流板(732)和转筒(733)，所述转柱(731)通过密封轴承转动连接于铲斗(74)的中部，转柱(731)的外弧面中部设有导流板(732)，转柱(731)的外弧面前后两端均设有转筒(733)，转筒(733)的外弧面分别设有螺旋导流片。4.根据权利要求3所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：所述驱动部件(72)包括电机(721)、第一皮带轮(722)、皮带(723)和第二皮带轮(724)，所述电机(721)前后对称设置于壳体(1)的内部右端，电机(721)的输出轴末端分别穿过壳体(1)和转板(71)表面的通孔并设有第一皮带轮(722)，第二皮带轮(724)分别设置于转柱(731)的前后两端，第一皮带轮(722)和横向位置对应的第二皮带轮(724)之间均通过一条皮带(723)传动连接，电机(721)的输入端电连接于plc控制器(10)的输出端。5.根据权利要求2所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：所述过滤机构(8)包括储存箱(81)和连接软管(83)，所述储存箱(81)设置于壳体(1)的上端，储存箱(81)的右侧面上端设有摄像头(6)，储存箱(81)的进料口和铲斗(74)中部的出料口之间设有连接软管(83)。6.根据权利要求5所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：所述过滤机构(8)还包括第一滤板(82)和第二滤板(84)，所述第一滤板(82)设置于储存箱(81)的内部上端，第二滤板(84)设置于铲斗(74)中部的出料口内部。7.根据权利要求5所述的一种检测清淤水下机器人，其特征在于：还包括电动推杆(9)，所述电动推杆(9)有两个且前后分布，电动推杆(9)的伸缩端和固定端末端均设有转块(11)，上侧的转块(11)分别通过上转轴与储存箱(81)右侧面的连接板转动连接，下侧的转块(11)分别通过下转轴与转板(71)上表面的连接板转动连接，电动推杆(9)的输入端电连接于plc控制器(10)的输出端。

技术总结

本实用新型公开了一种检测清淤水下机器人，包括壳体、清淤机构和过滤机构；壳体：其下端设有履带底盘，壳体的内部左端分别设有驱动电机，驱动电机的输出轴末端分别与履带底盘的传动轮固定连接，壳体的内部左端设有蓄电池，壳体的内部右端设有数据传输器；清淤机构：设置于壳体的右端；过滤机构：设置于壳体的上端，过滤机构与清淤机构配合安装，过滤机构的右侧面上端设有摄像头；其中：还包括PLC控制器，该检测清淤水下机器人，对淤泥中的块状物质进行过滤并临时储存，避免块状物质过多造成输送管道堵塞，保证清淤过程的正常进行，同时提高清淤效果，减少清淤残留。减少清淤残留。减少清淤残留。