海水取样机器人的制作方法

本实用新型涉及教学实验机器人技术领域，尤其涉及一种教学中可以提高学生的动手能力的海水取样机器人。

背景技术：

随着国家海洋开发战略的实施，人们把越来越多的目光投向了海洋，海洋蕴藏着丰富的矿物资源、海洋生物资源和能源，海洋研究是世界各国研究重点之一。为了掌握第一手的海洋数据，研究人员需要对不同深度的海水进行取样分析。

发明人在实际教学工作过程中发现，目前的学校教育更多的还是偏向于文字性的知识传授。这就导致现在的学生：1、知识转化成产品的能力较差。2、动手操作能力相对较弱。如何通过实验的方式来提高学生的知识转化能力和操作动手能力，是发明人一直致力研究和努力的方向。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种海水取样机器人，通过实验操作的方式来培养学生的知识转化能力和实际动手能力。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种海水取样机器人，包括压力仓、控制室、取样室、旋转及升降平台及水平位移驱动装置；压力仓上设有向仓内单向导通的电磁阀一和向仓外单向导通的电磁阀二；控制室设置在压力仓的顶部；控制室内设有电瓶、控制板、触摸屏、双向抽水泵；控制室处设有可拆卸打开的密封门一；双向抽水泵一个水口通过管道延伸到压力仓的底部，另一水口通过管道分别与电磁阀一、电磁阀二密封固定相连；取样室设置在控制室的顶部；取样室呈圆柱状；取样室上设有若干绕中心轴均匀分布的互不相通的取样腔；取样腔处设有密封门二；密封门二与取样腔通过弹簧固定相连；密封门二的外侧设有拉手；旋转及升降平台设置在取样室的顶部；旋转及升降平台相对取样室能够绕取样室的中心轴旋转及垂直升降；旋转及升降平台的顶部设有液压伸缩杆；液压伸缩杆的前端设有垂直的拉杆；拉杆的底部设有U型叉头；水平位移驱动装置设置在压力仓和控制室的外侧壁上；水平位移驱动装置对机器人提供水平位移动力；电磁阀一、电磁阀二、电瓶、触摸屏、双向抽水泵、旋转及升降平台、液压伸缩杆及水平位移驱动装置分别与控制板电连接并受其控制。

采用本实用新型的技术方案后：首先通过触摸屏对控制板进行相关参数设置，完成之后将密封门一固定在控制室上对控制室进行密封处理。将机器人放入模拟的海水中，电磁阀一接收控制板指令打开，抽液泵将海水抽入到压力仓内，通过改变机器人的重量实现机器人的下降，待机器人达到预定深度后，控制板输出指令给水平位移驱动装置，通过水平位移驱动装置使机器人具有一个相对水平运行的趋势，通过该趋势抵消海水阻力，使机器人相对于海水处于相对静止状态，控制板输出指令给旋转及升降平台使平台相对取样室上升，然后旋转平台使液压伸缩杆的U型叉头对应待取样的取样腔对应的密封门二的拉手处，对应后平台下降，U型叉头插入拉手，液压伸缩杆向外延伸将密封门二打开，海水灌入取样腔内，液压伸缩杆回退将密封门二送回，在弹簧力的作用下，实现密封门二对取样腔的密封。

重复上次动作进行另一深度的海水取样。完成取样之后，电磁阀一关闭，电磁阀二打开，双向抽水泵反转将海水冲压力仓内排出，实现机器人的上浮。借助于上述技术方案，通过实践的方式提高了学生的知识转化能力和动手操作能力。

附图说明

图1是海水取样机器人的结构示意图。

图2是旋转及升降平台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型优选的方式做进一步的阐述：

如图1和图2所示，一种海水取样机器人，包括压力仓1、控制室2、取样室3、旋转及升降平台4及水平位移驱动装置5；压力仓上设有向仓内单向导通的电磁阀一6和向仓外单向导通的电磁阀二7；控制室设置在压力仓的顶部；控制室内设有电瓶8、控制板9、触摸屏10、双向抽水泵11；控制室处设有可拆卸打开的密封门一；双向抽水泵一个水口通过管道延伸到压力仓的底部，另一水口通过管道分别与电磁阀一、电磁阀二密封固定相连；取样室设置在控制室的顶部；取样室呈圆柱状；取样室上设有若干绕中心轴均匀分布的互不相通的取样腔12；取样腔处设有密封门二13；密封门二与取样腔通过弹簧固定相连；密封门二的外侧设有拉手14；为了增强密封效果，在密封门二上设有密封胶条23。

旋转及升降平台设置在取样室的顶部；旋转及升降平台相对取样室能够绕取样室的中心轴旋转及垂直升降；旋转及升降平台包括升降丝杆18、旋转电机19和旋转座20；升降丝杆通过轴承座固定在取样室的顶部；升降丝杆的外部套设有伞齿轮一21；旋转电机固定在取样室的顶部；旋转电机的旋转轴上设有与升降丝杆的伞齿轮一相互啮合的伞齿轮二22；旋转电机和升降丝杆分别与控制板电连接。

旋转及升降平台的顶部设有液压伸缩杆15；液压伸缩杆的前端设有垂直的拉杆16；拉杆的底部设有U型叉头17；水平位移驱动装置设置在压力仓和控制室的外侧壁上；水平位移驱动装置包括驱动电机和螺旋桨；驱动电机与螺旋桨固定相连；驱动电机与控制板电连接。水平位移驱动装置对机器人提供水平位移动力；电磁阀一、电磁阀二、电瓶、触摸屏、双向抽水泵、液压伸缩杆分别与控制板电连接并受其控制。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。