一种海面垃圾清理机器人的制作方法
本发明涉及机器人技术领域,具体地说是一种海面垃圾清理机器人。
背景技术:
海洋垃圾是指海洋和海岸环境中具持久性的、人造的或经加工的固体废弃物。海洋垃圾影响海洋景观,威胁航行安全,并对海洋生态系统的健康产生影响,进而对海洋经济产生负面效应。这些海洋垃圾一部分停留在海滩上,一部分可漂浮在海面或沉入海底。现阶段漂浮在海面的海洋垃圾的清理靠人工在船上打捞,海洋面积大,打捞费时费力,且有一定的危险。
技术实现要素:
针对上述技术的不足,本发明提出了一种海面垃圾清理机器人,能够克服上述缺陷。
本发明的一种海面垃圾清理机器人,包括一半漂浮在海面的主体,所述主体内设有推动腔,所述推动腔内设有垃圾收集组件,所述推动腔上侧设有右侧与外界相通且与所述推动腔相通的l型收集口,所述l型收集口上侧设有右侧与外界相通且后侧与所述推动腔连通的驱动腔,所述驱动腔内设有垃圾清理组件,所述l型收集口左侧连通设有垃圾收集箱,所述垃圾收集箱下侧设有转动腔,所述转动腔下侧设有调节腔,所述调节腔上端壁转动安装有向上延伸至所述转动腔的调节转动轴,所述转动腔内设有与所述调节转动轴固定安装的转动箱,所述转动箱内设有第一传动腔,所述第一传动腔左端壁转动安装有向左延伸至外界的螺旋桨转动轴,所述螺旋桨转动轴左侧固定安装有螺旋桨,所述第一传动腔内设有与所述螺旋桨转动轴固定安装的从动螺旋桨锥齿轮,所述第一传动腔上端壁转动安装有向上延伸至外界的风力驱动轴,所述第一传动腔内设有与所述风力驱动轴固定连接且与所述从动螺旋桨锥齿轮啮合的主动螺旋桨锥齿轮,所述风力驱动轴上侧固定安装有风力驱动扇叶,所述调节腔内以所述调节转动轴为对称轴前后对称设有调节组件,所述调节组件包括位于所述主体前后端壁且与外界相通的侧伸缩槽,所述侧伸缩槽内滑动设有与所述侧伸缩槽通过侧伸缩弹簧连接的侧伸缩块,所述调节腔前后端壁分别固定安装有固定杆,所述侧伸缩块靠近所述调节转动轴侧分别固定安装有向内延伸至所述调节腔内且位于所述固定杆右侧的主动杆。
优选地,所述调节组件还包括所述调节腔内与所述调节转动轴下侧固定连接的圆盘,所述圆盘上下两侧对称固定安装有内侧等角度设有六个卡槽的外轮,所述调节腔上下两端壁对称转动安装有空心转动轴,所述空心转动轴靠近所述圆盘侧固定安装有空心齿轮,所述空心齿轮靠近所述圆盘侧固定安装有位于所述外轮内侧的内轮,所述内轮外侧等角度设有六个卡块滑动槽,所述卡块滑动槽内滑动设有与所述卡块滑动槽通过卡块弹簧连接且能与所述卡槽配合的卡块。
优选地,所述调节组件还包括分别与前后两侧所述固定杆铰接的两个杠杆,所述杠杆左右两侧设有第一限位槽、第二限位槽,所述调节腔上下端壁分别滑动设有齿条,上侧所述齿条与上侧所述空心齿轮啮合,下侧所述齿条与下侧所述空心齿轮啮合,上侧所述齿条后侧与后侧所述杠杆通过后侧第一限位块配合,下侧所述齿条前侧与前侧所述杠杆通过前侧第一限位块配合,所述主动杆与所述第二限位槽通过第二限位块配合。
优选地,所述调节组件还包括位于所述主体右侧且与外界相通的主伸缩槽,所述主伸缩槽内前后对称滑动设有与所述主伸缩槽左端壁通过主伸缩弹簧连接的主伸缩块,所述主伸缩槽左侧前后对称的设有与所述主伸缩槽连通的左右滑动槽所述侧伸缩槽靠近所述调节转动轴侧连通设有与所述左右滑动槽连通的前后滑动槽,所述左右滑动槽内滑动设有楔面块,所述侧伸缩槽内滑动设有与所述侧伸缩块固定连接且设有与所述楔面块配合的斜槽的从动滑动块。
优选地,所述垃圾清理组件包括与所述驱动腔后端壁固定安装的电机,所述电机前侧动力连接有电机驱动轴,所述电机驱动轴前侧固定安装有主动连杆,所述主动连杆另一侧铰接有垃圾清理杆,所述驱动腔后端壁铰接有从动连杆,所述从动连杆另一端与所述垃圾清理杆铰接,所述主体右侧设有垃圾检测器,所述主体右侧设有位于所述l型收集口下侧的进料板,所述l型收集口下侧通过过滤板连通设有右侧与外界相通的斜面槽,所述斜面槽右侧设有单向阀,所述斜面槽下侧设有后侧与所述推动腔连通的第二传动腔。
优选地,所述垃圾收集组件包括与所述推动腔后端壁转动安装的推板转动轴,所述推板转动轴上偏心固定安装有偏心轮,所述推板连杆与所述l型收集口连接口滑动设有推板连杆,所述推动腔内设有与所述推板连杆右侧固定连接且与所述偏心轮滑动配合的抵块,所述抵块左侧与所述推动腔左端壁通过复位弹簧连接,所述l型收集口内设有与所述推板连杆左侧固定连接的推板,所述第二传动腔上端壁转动安装有向上延伸至所述斜面槽的涡轮转动轴,所述斜面槽内设有与所述涡轮转动轴上侧固定安装的涡轮,所述第二传动腔内设有与所述涡轮转动轴下侧固定安装的从动涡轮锥齿轮,所述第二传动腔后端壁转动安装有传动轴,所述传动轴上固定安装有与所述从动涡轮锥齿轮啮合的主动涡轮锥齿轮,所述传动轴、所述推板转动轴上分别固定安装有通过第一传动皮带连接的第一传动皮带轮,所述电机驱动轴、所述推板转动轴上分别固定安装有通过第二传动皮带轮连接的第二传动皮带。
有益效果为:该装置结构简单,操作方便,该装置在工作时,通过海风驱动螺旋桨转动带动装置前进,当附近有岩石或靠近岸边时由于水波变化带动装置转向前进,装置检测到漂浮在海面的海洋垃圾时启动垃圾收集装置,将垃圾吸入装置内,推块将垃圾推入垃圾收集箱内,进入装置的海水从装置下侧排出,工作人员能够通过遥控控制装置回到岸边,不需要人工打捞,节省时间与人力。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图;
图2是本发明实施例图1中a-a结构示意图;
图3是本发明实施例图1中b处的结构放大示意图;
图4是本发明实施例图2中c处的结构放大示意图;
图5是本发明实施例图1中d处的结构放大示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和或步骤以外,均可以以任何方式组合。
下面结合图1-5对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明装置的一种海面垃圾清理机器人,包括一半漂浮在海面的主体10,所述主体10内设有推动腔32,所述推动腔32内设有垃圾收集组件,所述推动腔32上侧设有右侧与外界相通且与所述推动腔32相通的l型收集口44,所述l型收集口44上侧设有右侧与外界相通且后侧与所述推动腔32连通的驱动腔42,所述驱动腔42内设有垃圾清理组件,所述l型收集口44左侧连通设有垃圾收集箱12,所述垃圾收集箱12下侧设有转动腔14,所述转动腔14下侧设有调节腔22,所述调节腔22上端壁转动安装有向上延伸至所述转动腔14的调节转动轴20,所述转动腔14内设有与所述调节转动轴20固定安装的转动箱73,所述转动箱73内设有第一传动腔21,所述第一传动腔21左端壁转动安装有向左延伸至外界的螺旋桨转动轴15,所述螺旋桨转动轴15左侧固定安装有螺旋桨16,所述第一传动腔21内设有与所述螺旋桨转动轴15固定安装的从动螺旋桨锥齿轮17,所述第一传动腔21上端壁转动安装有向上延伸至外界的风力驱动轴11,所述第一传动腔21内设有与所述风力驱动轴11固定连接且与所述从动螺旋桨锥齿轮17啮合的主动螺旋桨锥齿轮13,所述风力驱动轴11上侧固定安装有风力驱动扇叶43,所述调节腔22内以所述调节转动轴20为对称轴前后对称设有调节组件,所述调节组件包括位于所述主体10前后端壁且与外界相通的侧伸缩槽51,所述侧伸缩槽51内滑动设有与所述侧伸缩槽51通过侧伸缩弹簧46连接的侧伸缩块50,所述调节腔22前后端壁分别固定安装有固定杆47,所述侧伸缩块50靠近所述调节转动轴20侧分别固定安装有向内延伸至所述调节腔22内且位于所述固定杆47右侧的主动杆48,风力带动所述风力驱动扇叶43转动,从而带动所述风力驱动轴11转动,从而带动所述主动螺旋桨锥齿轮13转动,从而带动所述从动螺旋桨锥齿轮17转动,从而带动所述螺旋桨16转动,从而带动所述主体10前进,所述主体10前进时向外侧散发水波,当周围有岩石或靠近岸边时水波反射,反射回的水波将所述侧伸缩块50向内挤压,所述侧伸缩弹簧46压缩,所述主动杆48向内滑动带动所述转动箱73绕所述调节转动轴20转动调节所述主体10前进方向。
有益地,所述调节组件还包括所述调节腔22内与所述调节转动轴20下侧固定连接的圆盘74,所述圆盘74上下两侧对称固定安装有内侧等角度设有六个卡槽72的外轮57,所述调节腔22上下两端壁对称转动安装有空心转动轴49,所述空心转动轴49靠近所述圆盘74侧固定安装有空心齿轮19,所述空心齿轮19靠近所述圆盘74侧固定安装有位于所述外轮57内侧的内轮71,所述内轮71外侧等角度设有六个卡块滑动槽53,所述卡块滑动槽53内滑动设有与所述卡块滑动槽53通过卡块弹簧76连接且能与所述卡槽72配合的卡块75,一侧所述空心齿轮19转动时带动所述内轮71转动,从而带动所述卡块75向外滑动与对应的所述卡槽72配合,从而带动对应的所述外轮57转动,从而带动所述圆盘74转动,所述圆盘74不影响对侧所述空心齿轮19,所述圆盘74带动所述调节转动轴20转动,从而带动所述转动箱73转动调节方向。
有益地,所述调节组件还包括分别与前后两侧所述固定杆47铰接的两个杠杆45,所述杠杆45左右两侧设有第一限位槽67、第二限位槽70,所述调节腔22上下端壁分别滑动设有齿条18,上侧所述齿条18与上侧所述空心齿轮19啮合,下侧所述齿条18与下侧所述空心齿轮19啮合,上侧所述齿条18后侧与后侧所述杠杆45通过后侧第一限位块68配合,下侧所述齿条18前侧与前侧所述杠杆45通过前侧第一限位块68配合,所述主动杆48与所述第二限位槽70通过第二限位块69配合,一侧所述侧伸缩块50向内滑动时所述侧伸缩弹簧46压缩,所述主动杆48向内滑动,从而带动所述杠杆45绕与所述固定杆47铰接点转动,从而带动所述齿条18向远离所述调节转动轴20侧滑动,从而带动所述空心齿轮19转动。
有益地,所述调节组件还包括位于所述主体10右侧且与外界相通的主伸缩槽24,所述主伸缩槽24内前后对称滑动设有与所述主伸缩槽24左端壁通过主伸缩弹簧23连接的主伸缩块25,所述主伸缩槽24左侧前后对称的设有与所述主伸缩槽24连通的左右滑动槽55所述侧伸缩槽51靠近所述调节转动轴20侧连通设有与所述左右滑动槽55连通的前后滑动槽56,所述左右滑动槽55内滑动设有楔面块54,所述侧伸缩槽51内滑动设有与所述侧伸缩块50固定连接且设有与所述楔面块54配合的斜槽的从动滑动块52,所述主伸缩块25向左滑动时带动所述楔面块54向左滑动,所述主伸缩弹簧23压缩,从而带动所述从动滑动块52、所述侧伸缩块50向靠近所述调节转动轴20侧滑动。
有益地,所述垃圾清理组件包括与所述驱动腔42后端壁固定安装的电机40,所述电机40前侧动力连接有电机驱动轴37,所述电机驱动轴37前侧固定安装有主动连杆38,所述主动连杆38另一侧铰接有垃圾清理杆39,所述驱动腔42后端壁铰接有从动连杆41,所述从动连杆41另一端与所述垃圾清理杆39铰接,所述主体10右侧设有垃圾检测器35,所述主体10右侧设有位于所述l型收集口44下侧的进料板33,所述l型收集口44下侧通过过滤板66连通设有右侧与外界相通的斜面槽26,所述斜面槽26右侧设有单向阀27,所述斜面槽26下侧设有后侧与所述推动腔32连通的第二传动腔59,所述垃圾检测器35检测到海面垃圾时启动所述电机40,从而带动所述电机驱动轴37转动,从而带动所述主动连杆38转动,所述从动连杆41绕与所述驱动腔42铰接点摆动,从而带动所述垃圾清理杆39将海面的垃圾拨至所述进料板33上,海水通过所述过滤板66流至所述斜面槽26内,最终流回海洋。
有益地,所述垃圾收集组件包括与所述推动腔32后端壁转动安装的推板转动轴29,所述推板转动轴29上偏心固定安装有偏心轮30,所述推板连杆28与所述l型收集口44连接口滑动设有推板连杆28,所述推动腔32内设有与所述推板连杆28右侧固定连接且与所述偏心轮30滑动配合的抵块31,所述抵块31左侧与所述推动腔32左端壁通过复位弹簧77连接,所述l型收集口44内设有与所述推板连杆28左侧固定连接的推板58,所述第二传动腔59上端壁转动安装有向上延伸至所述斜面槽26的涡轮转动轴64,所述斜面槽26内设有与所述涡轮转动轴64上侧固定安装的涡轮65,所述第二传动腔59内设有与所述涡轮转动轴64下侧固定安装的从动涡轮锥齿轮63,所述第二传动腔59后端壁转动安装有传动轴78,所述传动轴78上固定安装有与所述从动涡轮锥齿轮63啮合的主动涡轮锥齿轮61,所述传动轴78、所述推板转动轴29上分别固定安装有通过第一传动皮带60连接的第一传动皮带轮62,所述电机驱动轴37、所述推板转动轴29上分别固定安装有通过第二传动皮带轮34连接的第二传动皮带36,所述涡轮65转动时将所述进料板33上的垃圾吸入所述l型收集口44内,所述偏心轮30转动带动所述抵块31、所述推板连杆28、所述推板58左右滑动,所述推板58向左滑动时将所述过滤板66上侧的垃圾推入所述垃圾收集箱12内。
初始状态下,复位弹簧77处于正常拉伸状态,推板58、推板连杆28、抵块31位于最右侧,侧伸缩弹簧46、主伸缩弹簧23处于正常拉伸状态,卡块弹簧76处于正常拉伸状态,卡块75位于卡块滑动槽53内与卡槽72不配合。
开始工作时,风力带动风力驱动扇叶43转动,从而带动风力驱动轴11转动,从而带动主动螺旋桨锥齿轮13转动,从而带动从动螺旋桨锥齿轮17转动,从而带动螺旋桨16转动,从而带动主体10前进,主体10前进时向外侧散发水波,当周围有岩石或靠近岸边时水波反射,反射回的水波将侧伸缩块50或主伸缩块25向内挤压;一侧侧伸缩块50向内滑动时侧伸缩弹簧46压缩,主动杆48向内滑动带动杠杆45绕与固定杆47铰接点转动,从而带动齿条18向远离调节转动轴20侧滑动,从而带动空心齿轮19转动,从而带动内轮71转动,从而带动卡块75向外滑动与对应的卡槽72配合,从而带动对应的外轮57转动,从而带动圆盘74转动,圆盘74不影响对侧空心齿轮19,同时圆盘74带动调节转动轴20转动,从而带动转动箱73转动调节方向;主伸缩块25向内滑动时带动楔面块54向左滑动,主伸缩弹簧23压缩,从而带动从动滑动块52、侧伸缩块50向靠近调节转动轴20侧滑动,从而带动转动箱73转动调节方向;当垃圾检测器35检测到海面垃圾时启动电机40,从而带动电机驱动轴37转动,从而带动主动连杆38转动,从动连杆41绕与驱动腔42铰接点摆动,从而带动垃圾清理杆39将海面的垃圾拨至进料板33上,电机驱动轴37带动第二传动皮带36转动,从而带动推板转动轴29转动,从而带动第一传动皮带轮62转动,从而带动传动轴78转动,从而带动主动涡轮锥齿轮61转动,从而带动从动涡轮锥齿轮63转动,从而带动涡轮转动轴64转动,从而带动涡轮65转动,将进料板33上的垃圾吸入l型收集口44内,同时推板转动轴29带动偏心轮30转动,从而带动抵块31、推板连杆28、推板58左右滑动,推板58向左滑动时将过滤板66上侧的垃圾推入垃圾收集箱12内,海水通过过滤板66流至斜面槽26内,最终流回海洋,工作人员能够通过遥控控制装置回到岸边。
有益效果为:该装置结构简单,操作方便,该装置在工作时,通过海风驱动螺旋桨转动带动装置前进,当附近有岩石或靠近岸边时由于水波变化带动装置转向前进,装置检测到漂浮在海面的海洋垃圾时启动垃圾收集装置,将垃圾吸入装置内,推块将垃圾推入垃圾收集箱内,进入装置的海水从装置下侧排出,工作人员能够通过遥控控制装置回到岸边,不需要人工打捞,节省时间与人力。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。因此,发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
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