一种水下清理机器人及无土培育系统技术方案

本申请实施例涉及一种水下清理机器人及无土培育系统，水下清理机器人包括主体、设在主体上的独立式移动轮组、设在主体内且具有输入端和输出端的吸纳腔、设在吸纳腔内的轴流桨叶扇、设在主体上并与吸纳腔的输入端连接的隔离罩、设在主体上用于驱动轴流桨叶扇转动的驱动电机、可拆卸安装在吸纳腔的输出端上的拖拽网以及设在主体上的控制单元，隔离罩的输入端朝向主体的底面，轴流桨叶扇倾斜设置，轴流桨叶扇朝向输入端或者输出端。无土培育系统包括上述水下清理机器人。本申请实施例公开的水下清理机器人及无土培育系统，通过使用自动化的水下清洗方式来对培养池的底面进行清洗，清洗速度快，也不会对植物的根系产生破坏。也不会对植物的根系产生破坏。也不会对植物的根系产生破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种水下清理机器人及无土培育系统


[0001]本申请涉及无土培育
，尤其是涉及一种水下清理机器人及无土培育系统。

技术介绍

[0002]无土培育可以用于室内环境下的大规模育种，同时环境参数也更加容易控制。在周期性的培育过程中，培养池的底面上会产生沉积，培养池上方排列有密集的培养板，再加上水中漂浮的植物根系，掀开或者移动培养板的清理方式难度大，也很难保证不会对植物的根系产生破坏。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种水下清理机器人及无土培育系统，通过使用自动化的水下清洗方式来对培养池的底面进行清洗，清洗速度快，也不会对植物的根系产生破坏。
[0004]本申请实施例的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：第一方面，本申请实施例提供了一种水下清理机器人，包括：主体；独立式移动轮组，设在主体上；吸纳腔，设在主体内，具有输入端和输出端；轴流桨叶扇，设在吸纳腔内；隔离罩，设在主体上并与吸纳腔的输入端连接；驱动电机，设在主体上，用于驱动轴流桨叶扇转动；拖拽网，可拆卸安装在吸纳腔的输出端上；以及控制单元，设在主体上，用于向独立式移动轮组和驱动电机供电和进行数据交互；其中，隔离罩的输入端朝向主体的底面；轴流桨叶扇倾斜设置，轴流桨叶扇朝向输入端或者输出端。
[0005]在第一方面的一种可能的实现方式中，独立式移动轮组包括：两个行走电机，对称设在主体上；行走轮，设在行走电机上；以及万向轮，设在主体上；其中，万向轮和两个行走电机呈三角形设置。
[0006]在第一方面的一种可能的实现方式中，主体上可拆卸连接有密封盖；吸纳腔位于主体和密封盖之间；驱动电机设在密封盖上。
[0007]在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括：清洗辊，设在隔离罩内并与隔离罩转动连接；以及清洗电机，设在隔离罩上，用于驱动清洗辊转动；
其中，清洗电机与控制单元连接。
[0008]在第一方面的一种可能的实现方式中，主体的侧面上设有压力传感器，压力传感器与控制单元连接，用于向控制单元反馈接触信号。
[0009]在第一方面的一种可能的实现方式中，压力传感器的数量为多个并间隔设在主体的侧面上。
[0010]在第一方面的一种可能的实现方式中，拖拽网包括：连接管；以及柔性网体，设在连接管上；其中，在远离连接管的方向上，柔性网体上孔眼的直径趋于增加。
[0011]在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性网体的数量为两层及以上。
[0012]第二方面，本申请实施例提供了一种无土培育系统，包括如第一方面及第一方面任意实现方式中所述的水下清理机器人。
附图说明
[0013]图1是本申请实施例提供的一种水下清理机器人的结构示意图，图中虚线表示连接关系。
[0014]图2是基于图1给出的清理过程中的培养液流动示意图。
[0015]图3是本申请实施例提供的一种独立式移动轮组的结构示意图，图中虚线表示连接关系。
[0016]图4是本申请实施例提供的一种压力传感器的位置示意图，图中虚线表示连接关系。
[0017]图5是本申请实施例提供的另一种压力传感器的位置示意图，图中虚线表示连接关系。
[0018]图6是本申请实施例提供的一种控制单元的结构示意框图。
[0019]图7是本申请实施例提供的一种可编程逻辑控制器的结构示意框图。
[0020]图中，1、主体，2、独立式移动轮组，3、吸纳腔，4、轴流桨叶扇，5、隔离罩，6、驱动电机，7、拖拽网，8、控制单元，11、压力传感器，12、密封盖，21、行走电机，22、行走轮，23、万向轮，31、输入端，32、输出端，51、清洗辊，52、清洗电机，71、连接管，72、柔性网体，601、CPU，602、RAM，603、ROM，604、系统总线。
具体实施方式
[0021]以下结合附图，对本申请中的技术方案作进一步详细说明。
[0022]请参阅图1和图2，为本申请实施例公开的一种水下清理机器人，机器人由主体1、独立式移动轮组2、吸纳腔3、轴流桨叶扇4、隔离罩5、驱动电机6、拖拽网7和控制单元8等组成，此处为了描述方便，将主体1靠近池底的面成为主体1的底面，与对面相对的面成为主体1的顶面。
[0023]独立式移动轮组2安装在主体1上，作用是带动主体1移动，使用独立式移动轮组2的目的在于可以通过转速和转向调整来实现主体1的前进、后退和转向，并且独立式移动轮组2不需要增加额外的传动机构和复杂的线束，结构更加简单。
[0024]在一些可能的实现方式中，独立式移动轮组2安装在主体1的底面上。
[0025]吸纳腔3设在主体1内，具有输入端31和输出端32。吸纳腔3内还安装有一个轴流桨叶扇4，轴流桨叶扇4与主体1转动连接，能够在外力的驱动下转动。轴流桨叶扇4转动时的动力由驱动电机6提供，驱动电机6的转轴与轴流桨叶扇4连接。
[0026]吸纳腔3内的轴流桨叶扇4倾斜设置，朝向吸纳腔3的输入端31或者输出端32，具体朝向取决于轴流桨叶扇4的转向（顺时针旋转或者逆时针旋转）。
[0027]在一些可能的实现方式中，驱动电机6的转轴通过联轴器与轴流桨叶扇4连接。
[0028]隔离罩5安装在主体1上并与吸纳腔3的输入端31连接，并且，隔离罩5的输入端朝向主体1的底面，这样可以将隔离罩5附近的水体流动控制在很小的范围内，一方面能够避免对隔离罩5附近的培养液产生扰动，另一方面也能够避免培养池底面上的沉淀再次返回到培养池内。
[0029]在一些可能的实现方式中，隔离罩5直接朝向培养池的底面。
[0030]在另一些可能的实现方式中，隔离罩5首先向靠近培养池底面的方向延伸，然后再向靠近主体1的方向延伸。
[0031]拖拽网7可拆卸安装在吸纳腔3的输出端32上，作用是对从吸纳腔3内流出的培养液进行过滤，然后将培养液中的沉淀拦截。
[0032]控制单元8安装在在主体1上，作用有两个，第一个是向独立式移动轮组2和驱动电机6供电，第二个是与独立式移动轮组2和驱动电机6进行数据交互，使独立式移动轮组2和驱动电机6能够按照设定的程序工作。
[0033]结合一个具体的清理过程，独立式移动轮组2首先启动，带动主体1在培养池内的底面上移动，该过程中，驱动电机6启动，带动吸纳腔3内的轴流桨叶扇4转动。轴流桨叶扇4转动时，吸纳腔3内的培养液开始从输入端31到输出端32的方向上持续流动。
[0034]这样，隔离罩5下方的培养液就会持续不断的流入到隔离罩5内，借助于培养液的持续流动，隔离罩5下方的沉淀也会进入到隔离罩5内，然后经过吸纳腔3并最终进入到拖拽网7内。培养液进入到拖拽网7内后会从拖拽网7内的孔眼中流出来，但是沉淀会停留到拖拽网7中。
[0035]随着主体1移动轨迹的覆盖，就可以将培养池底面上的沉淀清理掉，清理完成或者一段时间后，工作人员再将整个水下清理机器人或者拖拽网7从培养池中取出来，将拖拽网7里的沉淀清理干净后，再放回到培养池内，或者直接更换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下清理机器人，其特征在于，包括：主体（1）；独立式移动轮组（2），设在主体（1）上；吸纳腔（3），设在主体（1）内，具有输入端（31）和输出端（32）；轴流桨叶扇（4），设在吸纳腔（3）内；隔离罩（5），设在主体（1）上并与吸纳腔（3）的输入端（31）连接；驱动电机（6），设在主体（1）上，用于驱动轴流桨叶扇（4）转动；拖拽网（7），可拆卸安装在吸纳腔（3）的输出端（32）上；以及控制单元（8），设在主体（1）上，用于向独立式移动轮组（2）和驱动电机（6）供电和进行数据交互；其中，隔离罩（5）的输入端朝向主体（1）的底面；轴流桨叶扇（4）倾斜设置，轴流桨叶扇（4）朝向输入端（31）或者输出端（32）。2.根据权利要求1所述的水下清理机器人，其特征在于，独立式移动轮组（2）包括：两个行走电机（21），对称设在主体（1）上；行走轮（22），设在行走电机（21）上；以及万向轮（23），设在主体（1）上；其中，万向轮（23）和两个行走电机（21）呈三角形设置。3.根据权利要求1所述的水下清理机器人，其特征在于，主体（1）上可拆卸连接有密封盖（12）；吸纳腔（3）位于主...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺海员，贺东方，穆宏伟，高健露，贺东刚，
申请(专利权)人：河北熙玉种业有限公司，
类型：发明
国别省市：