一种基于并联机械臂的鱼苗打标装置

1.本实用新型涉及海洋渔业技术，具体是一种基于并联机械臂的鱼苗打标装置。


背景技术：

2.目前海洋渔业资源日趋匮乏，我国2010年起开始试点鱼苗放养与选择性捕捞作业方式，这种作业方式需要事先对放养鱼苗进行标记，将标记后的鱼苗放入大海，然后在“标志放流”一段时间后对鱼苗的回捕，有助于对鱼体生长、洄游路线、适宜海域等一系列鱼体生理机能的研究，渔业部门可以掌握标志的鱼种在海洋的生长情况，对恢复我国海洋渔业资源起到积极作用。
3.然而我国传统的手动对鱼苗打标的效率较低，但现有的自动打标机机构复杂，成本过高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种基于并联机械臂的鱼苗打标装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种基于并联机械臂的鱼苗打标装置，包括麻醉池和集鱼池，麻醉池侧面顶部连接有伸入其内部的挡板输送机，挡板输送机主体位于麻醉池外部，挡板输送机具有挡板传送带，在挡板输送机前端连接有带式输送机，所述集鱼池位于带式输送机尾部，在带式输送机上设有并联机械手臂，在带式输送机和集鱼池的连接处设有自动打标设备；所述并联机械手臂固定在支架顶部，支架跨设在带式输送机上，并联机械手臂包括基座，基座侧面设有若干与其通过关节转动连接的大臂，在大臂前端设有两个与其转动连接的长臂，多个长臂前端对接并连接有真空柔性吸盘，在基座底部设有与真空柔性吸盘相连接的负压设备，在基座内还设有驱动电机与关节相连接，驱动电机和负压设备连接后台中央控制单元；所述自动打标设备底部设有支架，支架固定在集鱼池侧壁上，自动打标设备包括底座，底座顶部为载鱼台，在底座四周设有伸缩杆，伸缩杆前端设有前侧板，前侧板与底座固定连接，前侧板顶部与带输送机顶部位于同一水平面，所述伸缩杆尾端位于打标箱体内，在打标箱体内设有液压缸与伸缩杆相连接，在打标箱体顶部设有升降打标器，在打标箱体顶部还设有第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨互相平行设置，升降打标器位于第一滑轨和第二滑轨之间并与两个滑轨滑动连接；在底座内还设有电机。
7.所述基座底部、打标箱体内部都设有摄像头，摄像头与后台中央控制单元相连接；所述带式输送机上设有光电传感器，光电传感器与后台中央控制单元相连接，光电传感器由位于带式输送机两侧的红外发射器和红外接收器组成。
8.作为本实用新型的优选方案：所述挡板输送机与带式输送机的连接处设有柔性衔接台。
9.作为本实用新型再进一步的优选方案：所述挡板输送机两侧具有阶梯状的边侧
板，挡板输送机的传送带上设有多个截面呈三角形状并向上凸起的挡板。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将鱼苗放入麻醉池中麻醉后，通过挡板传送带的运动，使麻醉后的鱼苗随着水流进入到挡板传送带上，由挡板输送机送到平带输送机上，在平带输送机上鱼苗触发光电传感器传递信号后，传输带停止传送，然后通过摄像头捕捉鱼苗图像，再由基于机器视觉的并联机械手臂自动捕捉鱼苗。机械手臂的抓手由仿照鱼体结构设计的真空吸盘组成，吸盘材料选用柔性材料，可以实现对鱼苗安全可靠的吸取，机械臂实现对鱼苗的固定后，将要进行打标的鱼苗放入指定的打标机构，机构内部通过摄像头自动获取鱼苗图像，中央控制单元分析鱼体信息并计算鱼苗的打标位置，然后通过滑轨调整注射器位置，实现对鱼苗精准的打标，这能够极大的提高鱼苗打标的精准性和工作效率，此方案通过各个环节的相互联系，将鱼苗捕捉和对鱼苗的打标能够直接在机械手臂上实现，精准且高效的打标手段能够减少对于鱼苗的动态检测难度，并且前期不用对鱼苗的大小和重量进行严格的筛选，此鱼苗打标的流水线作业工作方式能够较大的提高鱼苗打标的工作效率。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图。
12.图2为本实用新型中并联机械手臂的结构示意图。
13.图3为本实用新型中自动打标设备的结构示意图。
14.图4为本实用新型中挡板输送机的结构示意图。
15.图5为本实用新型的工作流程图。
16.图中1
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麻醉池、2
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挡板输送机、3
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柔性衔接台、4
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带式输送机、5
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光电传感器、6
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并联机械手臂、7
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自动打标设备、8
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集鱼池、21
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基座、22
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关节、23
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大臂、24
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摄像头、25
‑ꢀ
长臂、26
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真空柔性吸盘、31
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前侧板、32
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伸缩杆、33
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载鱼台、34
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底座、35
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第一滑轨、 36
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第二滑轨、37
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升降打标器、38
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支架、41
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边侧板、42
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挡板。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术
语在本实用新型中的具体含义。
20.实施例1：
21.请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于并联机械臂的鱼苗打标装置，包括麻醉池1和集鱼池8，麻醉池1侧面顶部连接有伸入其内部的挡板输送机2，挡板输送机2主体位于麻醉池1外部，挡板输送机2具有挡板传送带，在挡板输送机2前端连接有带式输送机4，所述集鱼池8位于带式输送机4尾部，在带式输送机4上设有并联机械手臂6，在带式输送机4和集鱼池8的连接处设有自动打标设备7；在进行打标作业时，将鱼苗放入麻醉池1中麻醉后，通过挡板传送带的运动，使麻醉后的鱼苗随着水流进入到挡板传送带上，由挡板输送机2送到带式输送机4上，到达并联机械手臂6的工作位置时，带式输送机4停止，机械手臂靠近鱼苗，将机械手臂移动到抓取位置，机械手臂闭合对鱼苗进行夹持，通过自动打标设备7完成打标目的，完成后，将鱼苗放入集鱼池8内。
22.如图2，所述并联机械手臂6固定在支架38顶部，支架38跨设在带式输送机4上，并联机械手臂6包括基座21，基座21侧面设有若干与其通过关节22转动连接的大臂23，在大臂23前端设有两个与其转动连接的长臂25，多个长臂25前端对接并连接有真空柔性吸盘26，在基座21底部设有与真空柔性吸盘26相连接的负压设备，在基座21内还设有驱动电机与关节22相连接，用于驱动大臂23进行转动，驱动电机和负压设备连接后台中央控制单元；如图3，所述自动打标设备7底部设有支架38，支架38固定在集鱼池8侧壁上，自动打标设备7包括底座34，底座34顶部为载鱼台33，在底座34四周设有伸缩杆32，伸缩杆32前端设有前侧板31，前侧板31与底座34固定连接，前侧板31顶部与带输送机顶部位于同一水平面，所述伸缩杆32尾端位于打标箱体内，在打标箱体内设有液压缸与伸缩杆32相连接，通过液压缸工作能够带动伸缩杆32移动，进而带动底座34 伸出、收入打标箱体，在打标箱体顶部设有升降打标器37，在打标箱体顶部还设有第一滑轨35和第二滑轨36，第一滑轨35和第二滑轨36互相平行设置，升降打标器37位于第一滑轨35和第二滑轨36之间并与两个滑轨滑动连接；在底座34内还设有电机，用于驱动载鱼台33升起。
23.工作时，首先在传输环节前将合适大小的鱼苗放入麻醉池1麻醉，麻醉了的鱼苗随着挡板42传送带运动引起的水流方向移动，使鱼苗到挡板输送机2的传送带上，再转移至带式输送机4上，鱼苗随着带式输送机4向前运动，到达并联机械手臂6下方。
24.然后到鱼苗抓取环节，令并联机械手臂6动作，机械臂的机座和各个关节22在电机的驱动下运动令手部的柔性吸盘靠近鱼苗，然后接触鱼苗侧面，令柔性吸盘鱼苗身体充分贴合，令鱼头的方向和摄像头24的方向保持一致，吸力大小为鱼苗重力均值的倍，固定形成后将鱼苗转移到打标设备的载鱼台33上，令鱼苗头部朝外，尾部朝里，释放鱼苗后，机械臂寻找下一个目标。
25.打标环节在图3所示的打标设备中完成，在机械臂将鱼苗放置完成后，伸缩杆32缩回，收缩结束后，调整升降打标器37在滑轨上的位置，确定打标器最后位置后，然后令可升降打标器37向下运动，将针头扎入鱼苗体内，将金属标记物留着鱼苗体内后拔出针头，并抬起打标器，接着电机驱动载鱼台33升起，形成倾斜角，依靠鱼苗重力让鱼苗自行滑落到滑道最后落入集鱼池8中，电机驱动令载鱼台33复位，伸缩杆32伸出，准备下一次打标。
26.进一步的，所述基座21底部、打标箱体内部都设有摄像头24，摄像头24与后台中央控制单元相连接，并联机械手臂6进行工作时，首先通过摄像头24捕捉鱼苗画面，当捕捉到
鱼苗画面时，后台中央控制单元控制机械手臂运动，进行打标时，伸缩杆32回缩结束后，摄像头24拍摄鱼苗图像，将图像信息传回中央控制单元，由cpu执行计算任务，计算出打标位置，并将结果反馈给打标设备，通过图像传递定位，保证打标的精确度。
27.所述带式输送机4上设有光电传感器5，光电传感器5与后台中央控制单元相连接，光电传感器5由位于带式输送机4两侧的红外发射器和红外接收器组成，当鱼苗转送到带式输送机4上时，通过光电传感器5处，对发出的红外光先进行阻挡，后台中央控制单元接收信号，对挡板输送机2和带式输送机4和的运行进行停止，当鱼苗被抓走后，光线阻断消失，挡板输送机2和带式输送机4重新工作进行鱼苗的输送。
28.实施例2：
29.在实施例1的基础之上，所述挡板输送机2与带式输送机4的连接处设有柔性衔接台 3，柔性衔接台3的作用，是在鱼苗从挡板输送机2向带式输送机4进行转移时减少震动，对鱼苗掉落进行缓冲保护。
30.实施例3：
31.参阅图4，在实施例1的基础之上，所述挡板输送机2两侧具有阶梯状的边侧板41，用于避免鱼苗跳出，挡板输送机2的传送带上设有多个截面呈三角形状并向上凸起的挡板 42，用于对鱼面进行分散，并避免鱼苗滑落。
32.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
33.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。