本實(shí)用新型涉及水面航行載體,具體涉及一種水上多功能機(jī)器人,適合落水應(yīng)急施救、水面撒藥、打撈水體污染物等。
背景技術(shù):
在地球上占地面積最多的就是水資源,每年都有無(wú)數(shù)人類因?yàn)槁渌劳?,有的是因?yàn)闅庀鬄?zāi)害,有的是因?yàn)樽陨硎韬鲆馔獾鹊?,在發(fā)生不會(huì)游泳者落水事件后,往往造成的意外死亡人數(shù)不止一人,施救者也可能因體力不支或落水者的干擾而溺水死亡,令人無(wú)比惋惜。在水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè),往往還是采用人工制造的水泥船并由養(yǎng)殖員操作,進(jìn)行水上作業(yè),這種方式十分費(fèi)時(shí)費(fèi)力,故需要一種質(zhì)量輕造價(jià)便宜使用方便的水上工具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種水上多功能機(jī)器人,外觀通過形態(tài)仿生學(xué)原理(水黽)設(shè)計(jì),使其能在水面自由移動(dòng),在應(yīng)急救援時(shí)能迅速前往落水點(diǎn)施救,節(jié)省時(shí)間,保證救援的成功率,而且避免了人工施救危害施救者生命的情況;同時(shí),還能起到噴灑水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)液態(tài)漁用藥品,節(jié)省人力物力,提高生產(chǎn)效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:
一種水上多功能機(jī)器人,包括橢圓浮球、支架、螺旋槳及底架,所述的底架的底部四角分別與一個(gè)支架的一端連接,支架與底架底面所在平面呈15°-60°的夾角,支架的另一端與橢圓形浮球的中部固定連接,橢圓形浮球的尾部設(shè)置螺旋槳,螺旋槳的軸與電機(jī)轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器連接,電機(jī)封閉在橢圓浮球內(nèi)部,電機(jī)的電源線從空心支架中穿過與底架上的電源開關(guān)連接,所述的底架上設(shè)置螺紋孔,螺紋孔上安裝載物容器,載物容器上安裝噴灑噴頭。
所述的支架與底架底面角度可調(diào)活動(dòng)連接,支架為伸縮支架。
所述的橢圓形浮球?yàn)榭沙錃飧∏?,浮球上的穿線孔用防水密封膠密封。
所述的橢圓形浮球的中心剖面橢圓長(zhǎng)半軸為0.5m,短半軸為0.3m。
所述的電源開關(guān)通過無(wú)線傳輸與遙控器連接。
采用四個(gè)橢圓形浮球使其能浮在水面上并承擔(dān)一定重力,并通過電源接通電力系統(tǒng),使螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生前進(jìn)動(dòng)力,在底架中部安裝載物容器及噴灑噴頭,構(gòu)成噴灑系統(tǒng),同時(shí)載物容器也可以用于搭載人員。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):質(zhì)量輕,支架與底架底面角度可調(diào),可以用于水面較窄的水域,可遙控操作,避免養(yǎng)殖人員惡劣環(huán)境下作業(yè),載重能力強(qiáng),能載自身重量36倍的重量。
附圖說明
圖1為一種水上多功能機(jī)器人的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為種水上多功能機(jī)器人的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1-橢圓形浮球、2-支架、3-電機(jī)、4-螺旋槳、5-底架、6-載物容器、7-噴灑噴頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步解釋。
實(shí)施例1:
如圖1-2所示,一種水上多功能機(jī)器人,包括橢圓浮球1、支架2、螺旋槳4及底架5,所述的底架5的底部四角分別與一個(gè)支架2的一端連接,支架2與底架5底面所在平面呈15°-60°的夾角,支架2的另一端與橢圓形浮球1的中部固定連接,橢圓形浮球1的尾部設(shè)置螺旋槳4,螺旋槳4的軸與電機(jī)3轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器連接,電機(jī)3封閉在橢圓浮球1內(nèi)部,電機(jī)3的電源線從空心支架2中穿過與底架5上的電源開關(guān)連接,所述的底架5上設(shè)置螺紋孔,螺紋孔上安裝載物容器6,載物容器6上安裝噴灑噴頭7。所述的支架2與底架5底面角度可調(diào)活動(dòng)連接,支架2為伸縮支架。所述的橢圓形浮球1為可充氣浮球,浮球上的穿線孔用防水密封膠密封。所述的橢圓形浮球1的中心剖面橢圓長(zhǎng)半軸為0.5m,短半軸為0.3m。所述的電源開關(guān)通過無(wú)線傳輸與遙控器連接。
本實(shí)用新型通過仿生學(xué)以及機(jī)械自動(dòng)化原理,首先,模式一,能源動(dòng)力系統(tǒng)使螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng),給浮球提供動(dòng)力,使得四個(gè)橢圓形浮球能夠在水面上快速自由移動(dòng)(由人在岸邊用遙控器操控亦可人在載物容器中直接操作電源開關(guān)),可用于應(yīng)急救援,解救落水人員。模式二,載物容器中加入容器罐以及噴灑裝置,在容器罐中加入需用的漁藥,并在能源動(dòng)力系統(tǒng)的作用下,實(shí)現(xiàn)邊移動(dòng)邊噴灑漁藥,使用藥效果達(dá)到最大的發(fā)揮,節(jié)省人力物力,以及減少了安全隱患,保證了養(yǎng)殖員自身的安全,提高工作效率,增加養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的平均收益。
當(dāng)需要右轉(zhuǎn)彎時(shí),關(guān)閉右邊的電機(jī)電源,關(guān)閉右邊單個(gè)電機(jī),轉(zhuǎn)急彎,兩只電機(jī)都關(guān)閉則彎度較緩;關(guān)閉前排或者后排某一排的電機(jī)時(shí),則行速較慢,需要加速時(shí),則四個(gè)電機(jī)全開。
橢圓浮球的中心橢圓剖面:橢圓長(zhǎng)半軸a=0.5m,橢圓短半軸b=0.3m
則橢圓形浮球體積V=4/3(∏ab2),單只橢圓形浮球浮力F=ρgV
(ρ水的密度1×103Kg/m3、g重力加速度9.8N/Kg)
F總浮=4F=7.39×103N(浮球正好全部處于水面以下的臨界值)
機(jī)器凈重:m2=20kg
如果載重2人的話,按人平均質(zhì)量:m1=100kg,
G總=(2m1+m2)g=2.156×103N
F總≥G總 設(shè)計(jì)符合實(shí)際需求;
最大載重為734kg,為自身重量的36倍。
機(jī)架尺寸可設(shè)計(jì)為:長(zhǎng):2.5m,寬:1.7m,高:0.5m(含載物容器)。