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专利号: 2022107110473
申请人: 南京晓庄学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-25
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种蓝藻打捞机器人用控制系统,包括控制机构、打包机构(30)、开合机构(22)、抽气机构(25)、平衡调节区(31)和储存仓(34),所述控制机构、打包机构(30)、开合机构(22)、抽气机构(25)、平衡调节区(31)和储存仓(34)设置在所述蓝藻打捞机器人壳体(2)内部,所述壳体(2)顶部设置有空槽(35),所述空槽(35)内嵌有控制机构,进料口与所述储存仓分别设置在所述壳体两端,所述开合机构(22)与所述壳体(2)内壁滑动配合,用于打开或关闭所述进料口(10),所述进料口(10)通过所述抽气机构(25)辅助收集蓝藻混合物,从所述进料口(10)吸入至打捞机器人内部的蓝藻混合物通过进流道(26)到达所述打包机构(30)上料端,所述打包机构(30)下料端与所述储存仓(34)连接,所述进流道(26)设置为斜面,所述打包机构(30)上料端设置有打包箱(27),所述平衡调节区(31)设置在所述壳体(2)底部,其特征在于,所述平衡调节区包括储水区、排水区及浮桶区,所述储水区、排水区及浮桶区从所述进料口至所述储存仓方向依次排列,所述浮桶区设置在所述储存仓下方;所述抽气机构(25)设置在所述储存区上方,所述储水区设置在所述进料口下方,所述储水区内部安装有抽水组件,所述打包机构(30)上料端底部设置有多个排水孔,所述排水区设置在所述打包机构下方,所述排水孔与所述排水区(31)顶部连通,所述排水区(31)内安装有高位液面监控装置(33)和低位液面监控装置(32),所述浮桶区内设置有浮桶,用于平衡打捞机器人刚刚入水时的平衡,所述打包机构(30)底部安装有重量监测机构,所述重量监测机构用于监测打包箱(27)是否离开打包机构(30);

当所述开合机构(22)处于开放状态,所述排水区(31)水位高于高位液面监测位置时,所述控制机构控制所述开合机构(22)关闭,停运所述抽气机构(25),开启打包机构(30),所述重量监测机构将打包箱(27)离开打包机构(30)的信号传递至控制机构,所述控制机构停运所述打包机构(30),所述控制机构控制所述抽水组件开启,将排水区内水抽送至储水区内,所述排水区(31)水位低于所述低位液面监测位置,关闭所述抽水组件,停止抽水动作,所述控制机构控制所述开合机构(22)开启,开启所述抽气机构(25)。

2.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述储水区(37)与所述排水区(31)整体容积比例为4:1。

3.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述储水区(37)内还设置有排水机构,所述控制机构控制所述排水机构,根据所述储存仓(34)重量变化调节储水区(37)内水量,保持打捞机器人平衡。

4.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述浮桶区(36)设置有位于所述浮桶区(36)底部的与外部连通的通孔和位于所述浮桶区(36)侧面用于增减所述浮桶数量的开口。

5.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述打包箱(27)设置在所述打包机构(30)上料端下部,所述进流道(26)出口位置位于所述打包箱(27)上方。

6.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述控制机构包括控制箱(4)和无线信号接收模块(3);

所述控制箱(4)嵌入所述空槽(35)内,所述控制箱(4)内部安装有无线信号接收模块(3)。

7.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述开合机构(22)由线盘(7)、吊绳(8)以及合板(9)组成;

所述进料口(10)两侧分别安装有滑轨,所述合板(9)与所述滑轨滑动配合,所述合板(9)顶部与所述吊绳(8)固定连接,所述吊绳(8)绕设在所述线盘(7)上,所述线盘(7)由传动电机输出轴驱动,所述传动电机上安装有电信号接收器。

8.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述进流道(26)尾部开设有多组渗水孔,所述渗水孔与所述排水区(31)顶部连通。

9.如权利要求1所述的一种蓝藻打捞机器人用控制系统,其特征在于,所述打包机构(30)包括打包组件、压盖组件(12)和运输组件;

所述打包组件包括机架(13)、滑块(14)、固定架(15)、滑板(16)、支架(17)、底板(18)、卡板(19)和抬板(20);

所述底板(18)安装在所述排水区(31)上方,所述支架(17)与所述底板(18)焊接,所述卡板(19)与所述支架(17)螺接,所述卡板(19)呈L型,所述支架(17)中部位置固定安装有固定板,所述固定板顶部开设有凹槽,所述抬板(20)一端延伸出方形凸板对所述固定板限位,所述底板(18)上安装有气缸,所述抬板(20)通过气缸带动的伸缩杆完成抬板(20)升降工作,所述机架(13)设置在所述支架(17)侧面,所述固定架(15)与所述机架(13)固定连接,所述固定架(15)与所述滑块(14)滑动配合,所述滑块(14)与所述滑板(16)卡接,所述滑板(16)侧面焊接有夹板(21);

所述压盖组件(12)包括调节杆、压板和吸盘;

所述调节杆与所述机架(13)横梁固定连接,所述压板与所述调节杆螺接,所述压板上安装有若干吸盘,所述调节杆内部设置为中空结构,所述机架(13)下方设置有气泵,所述气泵一端安装有气管,所述气管贯穿所述调节杆与所述吸盘气流连通;所述运输组件包括传送带(28)和支脚(29);

所述传送带(28)一端设置在所述机架(13)侧面,且与所述排水区(31)顶部相连,所述传送带(28)另一端设置在所述卡板(19)上并延伸至储存仓(34)内部,所述支脚(29)与设置在所述机架(13)侧面的传送带(28)连接。

10.一种利用如权利要求1‑9之一所述的控制系统控制蓝藻打捞机器人打捞蓝藻的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一,抽气机构对机器人内部进行抽气,使机器人内部相对于机器人外部处于负压状态,加速蓝藻混合物流入至机器人内部进行收集;

步骤二,蓝藻混合物通过进流道流入,进流道尾部有多个渗水孔,多余水分通过渗水孔流入至排水区,实现蓝藻混合物简单的干湿分离;

步骤三,排水区内安装有高位液面监控装置和低位液面监控装置,当水位高于高位液面监控位置时,关闭开合机构、抽气机构;

步骤四,固体蓝藻进入打包箱,打包箱运送至打包机构,完成打包,送至储存仓内;

步骤五,打包机构内的重量监控机构感应到重量变化后,储水区内抽水组件工作,将排水区内水抽送至储水区,排水区内水位低于低位液面监控位置时,打包机构停止工作,开合机构及抽气机构开启工作。