【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖設備，具體來說涉及一種通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機。
技術介紹
1、網(wǎng)箱養(yǎng)殖，是指將由網(wǎng)片制成的箱籠放置于一定水域中進行水產(chǎn)品養(yǎng)殖的一種生產(chǎn)方式。通過將網(wǎng)箱設置在有一定水流、水質清新、溶氧量高的湖、河、水庫等水域中，實行高密度精養(yǎng)，按網(wǎng)箱底面積計算，每平方米產(chǎn)量可達十幾至幾十千克，常見用于養(yǎng)殖鯉、虹鱒、鰱、鳙、草魚、團頭魴等。實踐中，在長時間的養(yǎng)殖后，網(wǎng)衣表面會密集附著藤壺類等水生物，造成水體污染，降低了養(yǎng)殖效率。現(xiàn)有技術中通常采用人工或設置沿著養(yǎng)殖網(wǎng)衣的內(nèi)壁循環(huán)移動的機器人，以高壓水槍和鋼毛刷摩擦養(yǎng)殖網(wǎng)衣內(nèi)壁，通過空化作用和物理摩擦的方式將藤壺類等水生物進行清除。這種方式存在的問題是：類水生物在網(wǎng)箱內(nèi)壁設施上的附著往往非常牢固，采用物理清除的方式效果不佳，且無法效果不佳。因此，如何開發(fā)出一種對水產(chǎn)養(yǎng)殖網(wǎng)衣及的防御及清潔設備，以克服現(xiàn)有技術中的上述問題，是本領域技術人員需要研究的方向。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術的技術目的在于提供一種通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，能夠利用超聲設備對附著在養(yǎng)殖網(wǎng)衣內(nèi)壁上的藤壺等水生物進行去除以及防御，提升了水生物清除效率，改善了養(yǎng)殖網(wǎng)衣中水產(chǎn)品的生存環(huán)境。
2、本專利技術提供了一種通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其包括：自走無人裝置，超聲波裝置和通信中繼裝置；
3、所述自走無人裝置上安裝有主控模塊，第一鋰電池組和第一機械臂組，所述第一機械臂組包括至少兩個第一機械臂，所述第一機械臂的
4、所述超聲波裝置安裝于安裝架上，所述安裝架懸掛連接于所述自走無人裝置的下方；所述超聲波裝置包括超聲發(fā)生器，遠距超聲波換能器，和近距超聲波換能器陣列；所述近距超聲波換能器陣列位于安裝架的一側面上，所述遠距超聲波換能器位于安裝架的另一側上；所述超聲發(fā)生器分別與所述遠距超聲波換能器及所述近距超聲波換能器陣列電性連接、用于分別在所述近距超聲波換能器陣列的振子表面及在所述遠距超聲波換能器的振子表面形成定向超聲波；
5、所述主控模塊分別與所述第一機械臂組及所述超聲發(fā)生器信號連接，所述主控模塊用于分別控制所述第一機械臂組及所述超聲發(fā)生器；所述第一鋰電池組用于為所述自走無人裝置上的用電裝置供電及為所述超聲波裝置上的用電裝置供電；
6、所述通信中繼裝置包括通信中繼器和第二鋰電池組；所述第二鋰電池組用于為所述通信中繼器供電，所述通信中繼器與所述主控模塊無線通信連接，所述通信中繼器用于實現(xiàn)所述主控模塊與外部控制端的遠程信號交互。
7、實踐中，所述超聲波裝置還可以包括內(nèi)置驅動模塊，所述內(nèi)置驅動模塊中預先寫入有獨立執(zhí)行程序，并分別與所述主控模塊及所述超聲發(fā)生器信號連接、用于執(zhí)行所述主控模塊與所述超聲發(fā)生器的信號交互，以減少主控模塊的負擔，從而降低能耗，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
8、通過采用這種方案：在進行水生物去除的過程中，將所述近距超聲波換能器陣列移動至靠近養(yǎng)殖網(wǎng)衣的內(nèi)壁上附著的水生物的位置，所述超聲發(fā)生器啟動、在近距超聲波換能器陣列的振子表面形成定向超聲波。藤壺等水生物在該定向超聲波的作用下，被震成小碎片并墜落至網(wǎng)箱底部，由網(wǎng)箱底部的網(wǎng)繩縫隙流出。同時，超聲發(fā)生器還在遠距超聲波換能器的振子表面形成定向超聲波，所述近距超聲波換能器陣列的振子表面形成定向超聲波及所述遠距超聲波換能器的振子表面形成的定向超聲波在網(wǎng)箱內(nèi)壁網(wǎng)繩上形成共振，對生物膜產(chǎn)生破壞，保證了后繼水生物無法再次附著，起到了對水生物的積極防御效果。同時，利用通信中繼器實現(xiàn)所述主控模塊與外部控制端的遠程信號交互，實現(xiàn)對本設備的岸基遠程控制，無人值守工作，降低了設備管理的人力成本。所述第一機械臂和所述第一機械爪分別采用經(jīng)鋅鎳合金電鍍的鋁合金制成，具有高強度、重量輕、耐腐蝕的特點，滿足了長時間水下作業(yè)的需求。
9、優(yōu)選的是，所述超聲波裝置還包括氣動超聲波鏟，所述氣動超聲波鏟對稱安裝于所述安裝架的兩側。
10、通過采用這種方案：利用氣動超聲波鏟實現(xiàn)對大顆粒及頑固的貝殼類污垢粗洗清除，配合超聲波取得更好的清洗效果。
11、優(yōu)選的是，所述安裝架通過絞盤鋼絲懸掛連接于所述自走無人裝置的下方，所述自走無人裝置還包括電動絞盤，所述絞盤鋼絲的一端纏繞安裝于所述電動絞盤上，所述絞盤鋼絲的另一端與所述安裝架固定連接為一體；所述主控模塊與所述電動絞盤信號連接，所述主控模塊還用于控制所述電動絞盤。
12、通過采用這種方案：通過調(diào)節(jié)電動絞盤的旋轉，調(diào)整安裝架與自走無人裝置的直線距離，進而調(diào)整近距超聲波換能器陣列及在網(wǎng)箱內(nèi)壁的作業(yè)深度，實現(xiàn)對網(wǎng)箱內(nèi)壁在垂直方向上的清理。
13、優(yōu)選的是，所述超聲波裝置還包括第二機械臂組，所述第二機械臂組包括至少兩個第二機械臂，所述第二機械臂的一端與所述安裝架固定連接為一體，所述第二機械臂的另一端設有第二機械爪；所述第二機械爪被配置為用于抓握養(yǎng)殖網(wǎng)衣的內(nèi)壁網(wǎng)繩；所述第二機械臂和所述第二機械爪分別采用經(jīng)鋅鎳合金電鍍的鋁合金制成；所述主控模塊與所述第二機械臂組信號連接，所述主控模塊還用于控制所述第二機械臂組。
14、通過采用這種技術方案：在第一機械臂在水面上固定自走無人裝置的同時，利用第二機械臂在水面下實現(xiàn)所述超聲波裝置與養(yǎng)殖網(wǎng)衣內(nèi)側的位置固定，避免近距超聲波換能器陣列在清理過程中隨水流移動而削弱清理效果。
15、優(yōu)選的是，所述自走無人裝置還包括第一攝像頭；所述超聲波裝置還包括水下攝像頭以及側掃聲納；所述第一攝像頭和所述水下攝像頭分別與所述主控模塊信號連接。
16、通過采用這種技術方案：以第一攝像頭實現(xiàn)對水面環(huán)境的拍攝，以水下攝像頭實現(xiàn)對水下箱體內(nèi)壁的圖像拍攝，拍攝所得圖像通過主控模塊經(jīng)通信中繼器傳輸至岸基控制臺，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖網(wǎng)衣超聲清潔裝置在養(yǎng)殖網(wǎng)衣上有針對性的移動，提升清理效率。
17、優(yōu)選的是，所述超聲波裝置還包括水下led照明燈。進一步的，所述水下led照明燈安裝于所述安裝架上靠近所述近距超聲波換能器陣列的位置。
18、通過采用這種技術方案：利用水下led照明燈提升水下能見度，提升對網(wǎng)箱內(nèi)壁的針對性清理的效率。
19、優(yōu)選的是，所述超聲波裝置還包括距離傳感器。進一步的，所述距離傳感器安裝于所述安裝架上靠近所述近距超聲波換能器陣列的位置。
20、通過采用這種技術方案：利用距離傳感器實時感應近距超聲波換能器陣列與養(yǎng)殖網(wǎng)衣內(nèi)壁的相對距離，便于工作人員控制第二機械爪實現(xiàn)對近距超聲波換能器陣列與養(yǎng)殖網(wǎng)衣內(nèi)壁的距離調(diào)整。
21、優(yōu)選的是，所述自走無人裝置還包括風力發(fā)電裝置，所述風力發(fā)電裝置與所述第一鋰電池組電連接。
22、通過采用這種技術方案：利用風力發(fā)電實現(xiàn)對第一鋰電池組的供電。
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【技術保護點】
1.一種通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
2.根據(jù)權利要求1所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，所述超聲波裝置還包括氣動超聲波鏟，所述氣動超聲波鏟對稱安裝于所述安裝架的兩側。
3.根據(jù)權利要求2所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
4.根據(jù)權利要求3所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
5.根據(jù)權利要求4所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
6.根據(jù)權利要求5所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
7.根據(jù)權利要求6所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
8.根據(jù)權利要求7所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
9.根據(jù)權利要求8所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
10.根據(jù)權利要求9所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
【技術特征摘要】
1.一種通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
2.根據(jù)權利要求1所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，所述超聲波裝置還包括氣動超聲波鏟，所述氣動超聲波鏟對稱安裝于所述安裝架的兩側。
3.根據(jù)權利要求2所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
4.根據(jù)權利要求3所述通用型超聲波水下防御清洗多功能一體機，其特征在于，
5.根據(jù)權利要求4所述通用型超聲波水下防御清洗多...
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