技术领域
[0001] 本
发明涉及智能水下
捕鱼装置技术领域，具体地说是一种智能化水下机器人。
背景技术
[0002] 鱼产品是人们食物的主要来源之一，相应的渔业设施是提高鱼产品生产效率的重要措施。
现有技术中，鱼类的捕获，大多通过拉网或
拖网的方式进行。这种捕鱼方式，大多需要结合专业的捕捞船作为动
力进行。而一艘专业捕捞船，价格昂贵，并且生产效率较低，时常会有空载而归的情况。伴随智能化和网络科技的发展，为实现智能化捕鱼，提高生产效率提供了可能性。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种智能化水下机器人，用于解决智能化水下捕鱼的技术问题。
[0004] 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0005] 一种智能化水下机器人，包括捕鱼系统、出鱼系统、悬浮系统和控制系统，控制系统分别与捕鱼系统、出鱼系统电连接；
[0006] 捕鱼系统包括捕鱼箱机构、捕鱼封闭机构和捕鱼收敛机构；捕鱼箱机构包括捕鱼箱、捕鱼
诱鱼灯和摄像头，捕鱼诱鱼灯安装在捕鱼箱内，摄像头安装在捕鱼箱内的上端；捕鱼箱采用正方形无底的腔体结构，捕鱼箱包括侧箱壁和顶箱盖；所述侧箱壁上设有多个进鱼孔，侧箱壁采用空腔结构，捕鱼封闭机构安装在侧箱壁内，以实现进鱼孔的通断；
[0007] 捕鱼收敛机构包括收敛
底板和收敛驱动机构，收敛底板安装在捕鱼箱内，收敛驱动机构的上下移动
动力端与收敛底板连接；
[0008] 所述出鱼系统包括出鱼管、出鱼诱鱼灯、出鱼
阀门机构和鱼网机构；出鱼管安装在捕鱼箱的上端，并与捕鱼箱内腔的通，出鱼诱鱼灯安装在出鱼管的后端内腔壁上；出鱼阀门机构安装在出鱼管上，实现出鱼管的通断；鱼网机构包括网体和网管，网体通过网管与所述出鱼管的外端连接；
[0009] 悬浮系统包括锚体和浮筒，锚体通过锚链连接在捕鱼箱的下方；所述浮筒通过
钢丝绳连接在捕鱼箱的上方。
[0010] 进一步的，所述捕鱼封闭机构包括封闭驱动竖架、封闭横板、封闭驱动软磁
铁以及开封复位
弹簧，封闭横板横向设置在封闭驱动竖架上，封闭横板与所述进鱼孔对应设置；所述封闭驱动竖架的上端通过开封
复位弹簧，与侧箱壁内腔的上端连接，封闭驱动竖架的下端采用吸磁材料；所述封闭驱动软
磁铁安装在侧箱壁内腔的下端两侧，与封闭驱动竖架的下端对应设置；封闭驱动软磁铁外缠绕有封闭驱动激励线圈，封闭驱动激励线圈通过封闭驱动电控
开关与控制系统电连接。
[0011] 进一步的，所述收敛驱动机构包括收敛驱动
电机、收敛驱动螺杆、收敛驱动
螺母和收敛极限
位置检测开关；所述收敛驱动螺杆可转动的安装在捕鱼箱腔体内，收敛
驱动电机的旋转动力输出端与收敛驱动螺杆的旋转动力输入端连接，收敛驱动螺母匹配螺接在收敛驱动螺杆上。
[0012] 进一步的，出鱼阀门机构包括出鱼阀门阀板、出鱼阀门驱动软磁铁、出鱼阀门开合驱动弹簧、出鱼阀门开合驱动板以及出鱼阀门开合固定架，出鱼阀门阀板可上下滑动的安装在出鱼管内；出鱼阀门开合驱动板位于出鱼管的上方，并与出鱼阀门阀板的上端连接，出鱼阀门开合固定架安装在出鱼管的上方，出鱼阀门开合固定架的上端横向设有出鱼阀门开合
固定板；所述出鱼阀门驱动软磁铁安装在出鱼阀门开合固定板上，并与下方的出鱼阀门开合驱动板上下对应设置；出鱼阀门开合驱动弹簧的下端与出鱼阀门开合驱动板固定连接，出鱼阀门开合驱动弹簧的上端与出鱼阀门开合固定板连接；出鱼阀门驱动软磁铁外缠绕有出鱼阀门驱动激励线圈，出鱼阀门驱动激励线圈通过出鱼阀门驱动电控开关与控制系统电连接。
[0013] 进一步的，所述收敛底板上设有多个漏水孔。
[0014] 进一步的，所述网体内设置鱼网诱鱼灯。
[0015] 发明内容中提供的效果仅仅是
实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
[0016] 本发明中技术方案，通过智能控制方式，将装置中各功能部件进行智能互联，实现从捕鱼到出鱼的智能化。省时、省力，效率高。
附图说明
[0017] 图1为本发明实施例的整体结构前视示意图；
[0018] 图2为本发明实施例中出鱼管与出鱼阀门机构配合关系横向剖视示意图；
[0019] 图3为本发明实施例中捕鱼箱机构处的剖视示意图；
[0020] 图4为图3中A处局部放大示意图；
[0021] 图5为图3的封闭出鱼工作状态示意图；
[0022] 图6为本发明实施例中捕鱼
箱体的侧箱壁与捕鱼封闭机构配合关系剖面示意图；
[0023] 图中：1.捕鱼箱；2.捕鱼诱鱼灯；3.食料箱；4.摄像头；5.侧箱壁；6.顶箱盖；7.进鱼孔；8.封闭驱动竖架；9.封闭横板；10.封闭驱动软磁铁；11.开封复位弹簧；12.收敛底板；13.收敛驱动电机；14.收敛驱动螺杆；15.收敛驱动螺母；16.收敛极限位置检测开关；17.出鱼管；19.出鱼诱鱼灯；291.阀门开合滑槽；30.出鱼阀门阀板；31.出鱼阀门驱动软磁铁；32.出鱼阀门开合驱动弹簧；33.出鱼阀门开合驱动板；34.出鱼阀门开合固定架；35.控制箱；
36.网体；37.网管；38.鱼网诱鱼灯；39.锚体；40.浮筒。
具体实施方式
[0024] 为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。
[0025] 如图1至6所示，一种智能化水下机器人，包括捕鱼系统、出鱼系统、悬浮系统和控制系统，控制系统分别与捕鱼系统、出鱼系统电连接。
[0026] 所述的捕鱼系统位于水面以下，包括捕鱼箱机构、捕鱼封闭机构和捕鱼收敛机构。当鱼群进入捕鱼箱机构后，捕鱼封闭机构和捕鱼收敛机构用于实现捕鱼箱机构的封闭以及将鱼群驱赶至出鱼系统内。捕鱼箱机构包括捕鱼箱1、捕鱼诱鱼灯2、食料箱3和摄像头4(防水式)。所述捕鱼诱鱼灯2竖直安装在捕鱼箱1内，捕鱼诱鱼灯2通过捕鱼诱鱼电控开关与电源连接，捕鱼诱鱼电控开关的
信号端与控制系统电连接；捕鱼诱鱼灯2通过发射捕鱼诱鱼灯光，将鱼群引诱至捕鱼箱1内。所述摄像头4安装在捕鱼箱1内的上端，用于观察捕鱼箱1内的情况，以便于观察人员通过控制系统进行相应操作。所述食料箱3安装在捕鱼箱1内的上端，食料箱3内用于放置鱼饵，食料箱3的底部设有食料底孔，食料底孔以小于鱼饵颗粒的尺寸为宜；这样的设计，即保证了鱼饵的
味道可以透过食料底孔向外散发，辅助捕鱼诱鱼灯2将鱼群积聚到捕鱼箱1内的上部，同时，不至于鱼饵向下散落。捕鱼箱1采用正方形无底的腔体结构，捕鱼箱1包括侧箱壁5和顶箱盖6。所述侧箱壁5上设有多个进鱼孔7，进鱼孔7将捕鱼箱
1的内腔以及外部连通。侧箱壁5采用空腔结构，捕鱼封闭机构分别竖向安装在每一侧的侧箱壁5内，当摄像头4观察到鱼群进入捕鱼箱1内部后，控制系统通过控制捕鱼封闭机构将侧箱壁5的进鱼孔7封闭，防止鱼群逃窜。所述捕鱼封闭机构包括封闭驱动竖架8、封闭横板9、封闭驱动软磁铁10以及开封复位弹簧11，封闭横板9设有多个，封闭横板9分别上下横向设置在封闭驱动竖架8上，封闭横板9分别与多排所述进鱼孔7对应设置。封闭驱动竖架8的外侧设有封闭滑
块，所述侧箱壁5内的左、右两侧竖向上设有封闭滑槽，封闭滑块可上下滑动的安装在封闭滑槽内。所述封闭驱动竖架8的上端通过开封复位弹簧11，与侧箱壁5内腔的上端连接；封闭驱动竖架8的下端采用吸磁材料(如铁质材料)。所述封闭驱动软磁铁10安装在侧箱壁5内腔的下端两侧，与封闭驱动竖架8的下端对应设置。封闭驱动软磁铁10外缠绕有封闭驱动激励线圈，封闭驱动激励线圈通过封闭驱动电控开关以及
导线与电源连接；封闭驱动电控开关的信号端与控制系统电连接。
[0027] 当鱼群进入捕鱼箱1的腔体内后，控制系统开启所述的封闭驱动电控开关，进而封闭驱动竖架8的下端在封闭驱动软磁铁10的
吸附作用下(开封复位弹簧11被拉伸)，向下移动，使封闭横板9与侧箱壁5上的进鱼孔7在位置上形成重叠，即进鱼孔7被封闭横板9相对封闭阻挡。
[0028] 当捕鱼封闭机构将捕鱼箱1的侧箱壁5封闭后，捕鱼收敛机构用于将捕鱼箱1内部空间进行收拢，以迫使捕鱼箱1内的鱼群进入出鱼系统。捕鱼收敛机构包括收敛底板12、收敛驱动电机13、收敛驱动螺杆14、收敛驱动螺母15和收敛极限位置检测开关16。所述收敛驱动螺杆14通过安装座，可转动的安装在捕鱼箱1腔体内的一侧，收敛驱动电机13安装在捕鱼箱1的上端，收敛驱动电机13的旋转动力输出端与收敛驱动螺杆14的旋转动力输入端连接，收敛驱动电机13的信号端通过收敛驱动电控开关与所述控制系统电连接；收敛驱动螺母15匹配螺接在收敛驱动螺杆14上。所述收敛底板12横向可上下移动的设置在捕鱼箱空腔内，收敛底板12的两侧设有收敛滑块；捕鱼箱1的侧箱壁5的内侧竖向上对应设有收敛滑槽，收敛滑块可上下滑动的安装在收敛滑槽内；收敛底板12的一侧与所述的收敛驱动螺母15匹配固定连接。收敛底板12上设有多个漏水孔，当收敛底板12上下移动过程中，漏水孔用于减小水流对收敛底板12的阻力。收敛底板12上还设有灯体通腔，以匹配所述的捕鱼诱鱼灯2。所述的收敛极限位置检测开关16(如
超声波距离检查开关)，安装在捕鱼箱内腔的上端，用于检测收敛底板12是否移动至上端极限位置。当捕鱼封闭机构将捕鱼箱1的侧箱壁5封闭后，所述收敛驱动电机13通过收敛螺杆带动收敛底板12向上移动，进而迫使鱼群向上游动，最终鱼群进入出鱼系统。
[0029] 所述出鱼系统包括出鱼管17，出鱼诱鱼灯19，出鱼阀门机构和鱼网机构。出鱼管17安装在捕鱼箱1的上端，并与捕鱼箱内腔的上端连通。出鱼诱鱼灯19安装在出鱼管17的后端内腔壁上，在出鱼过程中，捕鱼箱1内的捕鱼诱鱼灯2关闭，出鱼诱鱼灯19打开，以便于诱导鱼群从捕鱼箱1向出鱼系统内游动。出鱼诱鱼灯19通过出鱼诱鱼电控开关与电源连接，出鱼诱鱼电控开关与所述控制系统电连接。出鱼阀门机构安装在出鱼管17的外端部处，用于实现出鱼管17的通断。出鱼阀门机构包括出鱼阀门阀板30，出鱼阀门驱动软磁铁31，出鱼阀门开合驱动弹簧32，出鱼阀门开合驱动板33(磁吸材料，如铁质材料)以及出鱼阀门开合固定架34。靠近出鱼管17的外端处内侧上端设有阀门开合滑槽291，出鱼阀门阀板30可上下滑动的安装在阀门开合滑槽291内。出鱼阀门阀板30向上移动，出鱼管17导通，出鱼阀门阀板30向下移动出鱼管17封闭。所述出鱼阀门开合驱动板33位于出鱼管17的上方，并与所述出鱼阀门阀板30的上端连接。所述出鱼阀门开合固定架34也安装在出鱼管17的上方，出鱼阀门开合固定架34的上端横向设有出鱼阀门开合固定板。所述出鱼阀门驱动软磁铁31安装在出鱼阀门开合固定板上，并与下方的出鱼阀门开合驱动板33上下对应设置。出鱼阀门开合驱动弹簧32的下端与出鱼阀门开合驱动板33固定连接，出鱼阀门开合驱动弹簧32的上端套装在出鱼阀门驱动软磁铁31外侧，并与出鱼阀门开合固定板连接。出鱼阀门驱动软磁铁31外缠绕有出鱼阀门驱动激励线圈，出鱼阀门驱动激励线圈通过出鱼阀门驱动电控开关与电源连接，出鱼阀门驱动电控开关的信号端与控制系统电连接。鱼网机构包括网体36和网管37，所述网管37的后端与网体36连通，网体36的网口与网管37的后端包络固定连接，网管37的前端设有第一连接
法兰。所述出鱼管17的外端对应设有第二连接法兰，第一连接法兰和第二连接法兰采用
螺栓连接。优选的，所述网体36内可设置鱼网诱鱼灯38，鱼网诱鱼灯38通过鱼网诱鱼电控开关与电源连接，鱼网诱鱼电控开关的信号端与控制系统电连接。在出鱼过程中，鱼网诱鱼灯38和出鱼诱鱼灯19一同打开，捕鱼诱鱼灯2关闭；在捕鱼过程中，鱼网诱鱼灯38和出鱼诱鱼灯19一同关闭，捕鱼诱鱼灯2打开。
[0030] 当鱼群需要通过出鱼管17进入网体36内时，控制系统开启所述的出鱼阀门驱动电控开关，出鱼阀门阀板30在出鱼阀门驱动软磁铁31的磁力吸附作用下向上移动(出鱼阀门开合驱动弹簧32被压缩)，出鱼管17导通。当鱼群进入网体36完毕后时，控制系统关闭所述的出鱼阀门驱动电控开关，出鱼阀门阀板30失去出鱼阀门驱动软磁铁31的磁力吸附，在出鱼阀门开合驱动弹簧32的复位力作用下向下移动，出鱼管17被截止关闭。同时，封闭驱动电控开关关闭，封闭驱动竖架8失去封闭驱动软磁铁10的向下吸附作用，进而在开封复位弹簧11的复位力作用下向上移动，最终封闭横板9与侧箱壁5上的进鱼孔7在位置上错开，进鱼孔
7被重新导通。同时，所述收敛驱动电机13通过收敛螺杆带动收敛底板12向下移动，最终移动至捕鱼箱1的底端，捕鱼箱1内可重新允许鱼群进入。进入渔网中的鱼儿，可以连同网体36一起移走。拿出鱼儿后的网体36，可再次接合在出鱼管17上。
[0031] 悬浮系统用于将捕鱼系统悬浮于
水体中，它包括锚体39和浮筒40。所述锚体39通过锚链分别连接在捕鱼箱1的下方四个
角落处，锚体39凹陷于水下泥土中。所述浮筒40通过
钢丝绳分别连接在捕鱼箱1的上方，浮筒40漂浮在液面上。
[0032] 所述的控制系统包括
控制器(plc控制器)、操控板、显示器、
无线通信模块。所述的控制器和无线通信模块通过控制箱35安装在所述捕鱼箱1的上端，无线通信模块分别与控制器、捕鱼诱鱼电控开关、摄像头4、封闭驱动电控开关、收敛驱动电控开关、收敛极限位置检测开关16、出鱼诱鱼电控开关、出鱼阀门驱动电控开关以及鱼网诱鱼电控开关电连接。无线通信模块分别与所述操控板和显示器无线连接，操控板和显示器通过操作台安装在操作室内，操控板用于控制装置的运行动作，显示器用于显示捕鱼箱1内的状况。
[0033] 除
说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
[0034] 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的
基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种
修改或
变形仍在本发明的保护范围内。
