操作人员控制寻找最佳采样位置，并通过改变净浮力来实现无扰动采样功能采样管封闭，且通过控制排气阀和进水阀的流量将装置维持在水平姿态，且便于通过进水阀调节姿势。
[0045]进一步地，如图，3，示出了所述主舱体的结构示意图，如图所示，主舱体21内完全密封地置有姿态传感器212、两个摄像头211、声呐213，用于监测采样装置3的姿态以及周围的环境，通过第三线缆25将采集的数据传给操作人员。
[0046]进一步如图4所示，示出了所述气瓶的结构示意图，如图4所示，所述气瓶23安装在主舱体21外侧顶部，气瓶23顶部设有2个排气阀231，气瓶23底部设置有2个排气阀231，排气阀231和进水阀232均为两个，分别靠近气瓶23前后两端，所述的排气阀231和排气阀231由控制器单独控制，在排气进水的时候能够分别调节流速和流量；气瓶23中间安装有隔板233，该隔板233将气瓶23内腔分隔为前后两部分，且前后两部分腔体的容积相同，前后两部分腔体均设有一个排气阀231和一个进水阀232。通过控制排气阀231和进水阀232的流量，可以调节气瓶23内两部分的进水量。从而改变装置的重心位置，以适应采样时采样管所受到的阻力变化。
[0047]具体地，采样装置3采用无动力驱动的方式，利用静压原理，采样时依靠气瓶23排气产生的竖直向下的净浮力插入沉积物中，可以实现沉积物无扰动。
[0048]更进一步地，所述收放装置12由控制装置11控制，操作者通过观察水下机器人2采集的影像信息控制收放速度。
[0049]为了是本领域的技术人员能够更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将对所述水下采样系统的水下采样工作过程进行例举说明。
[0050]首先，操作者在母船I上通过收放装置12将锚体4直至河床，接着再将水下机器人2沿着收放装置12中卷线盘上的第一线缆1221投放进水中并开始下潜，直至下潜至接近锚体4附近；
[0051]接着，收放装置12停止动作，水下机器人2开始水平游动寻找合适的采样位置，并同时被第二线缆5所牵引着；
[0052]接着，待水下机器人2确定采样位置后，水下机器人2将驱动采样装置3压入水底，以进行采样作业。
[0053]最后，采样装置3压入水底后并完成采样后，母船I上的收放装置12收起第一线缆1221，同时第二线缆5也随之收起，同时，触发采样装置3并封闭，以封存所采集到的样本，然后，收放装置12继续动作，将水下机器人2、采样装置3及锚体4拉回，完成水下采样。
[0054]应当理解，以上对于本实用新型的说明，均是对其所涉及的改进点进行描述的，其中所涉及的现有技术，对于本领域的技术人员来讲，其是完全清楚地，为了避免重复，故上文并未予以赘述。
[0055]综上所述，本实用新型通过锚体4来连接收线装置上的第一线缆1221，从而形成牵引，使得水下机器人2可以通过第二线缆5来在第一线缆1221上上下移动，同时第二线缆5使得水下机器人2能够在以第一线缆1221为轴心来横向移动，大大提高了水下机器人2在水下的机动性和活动范围，从而拓展了采样装置3获取采样位置范围，更加有利于水下底泥样本的采集。
[0056]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种水下采样系统，包括设有控制装置和收放装置的母船及采样装置，其特征在于，所述水下采样系统还至少包括一水下机器人和锚体，所述收放装置至少包括吊机和设有第一线缆的卷线装置，所述卷线装置上的所述第一线缆的一端与所述吊机连接，所述第一线缆的另一端与所述锚体连接，所述水下机器人通过第二线缆与所述第一线缆相活动连接，所述采样装置设置于所述水下机器人上，且所述控制装置至少分别与所述收放装置、水下机器人、及采样装置相控制连接。
2.根据权利要求1所述的水下采样系统，其特征在于，所述水下机器人为有缆遥控潜水器或无缆遥控潜水器。
3.根据权利要求1或2所述的水下采样系统，其特征在于，所述水下机器人包括主舱体和安装在主舱体上的推进器，所述主舱体上还设置有配重块和气瓶，所述气瓶设置于所述主舱体外部，所述气瓶上设置有排气阀。
4.根据权利要求3所述的水下采样系统，其特征在于，所述配重块安装在主舱体下部，并靠近主舱体的重心位置，所述气瓶安装在主舱体顶部外侧，所述排气阀设置在气瓶顶部，所述气瓶底部还设置有进水阀。
5.根据权利要求4所述的水下采样系统，其特征在于，所述采样装置安装在主舱体下部，该采样装置朝向下方，所述配重块对称地安装在采样装置的两侧。
6.根据权利要求4所述的水下采样系统，其特征在于，所述排气阀和进水阀各具有两个，所述气瓶前后两端上各设有一个排气阀和一个排水阀，且所述排气阀和进水阀由控制器单独控制。
7.根据权利要求3所述的水下采样系统，其特征在于，所述气瓶中部设置有隔板，该隔板将气瓶内腔分隔为前后两部分，且前后两部分腔体的容积相同，前后两部分腔体均设有一个排气阀和一个进水阀。
8.根据权利要求3任一项所述的水下采样系统，其特征在于，还包括第三线缆，所述第三线缆连接在采样装置顶部，所述主舱体内密封地设置有姿态传感器、摄像头和声呐，且所述摄像头为两个，一个水平设置，另一个垂直设置，所述声呐朝向下方，所述第三线缆分别与姿态传感器、摄像头和声呐通信连接。
9.根据权利要求1或2所述的水下采样系统，其特征在于，所述第一线缆为钢缆或者锚链。
10.根据权利要求1或2所述的水下采样系统，其特征在于，所述第二线缆为一线缆收缩机构，所述缆收缩机构设置于所述水下机器人上。
【专利摘要】本实用新型提供一种水下采样系统，应用于水下采样作业领域，包括设有控制装置和收放装置的母船、水下机器人、及采样装置，其中，所述水下采样系统还包括一锚体，所述收放装置至少包括吊机和设有第一线缆的卷线装置，所述卷线装置上的所述第一线缆的一端与所述吊机连接，所述第一线缆的另一端与所述锚体连接，所述水下机器人通过第二线缆与所述第一线缆相活动连接，所述采样装置设置于所述水下机器人上，且所述控制装置至少分别与所述收放装置、水下机器人、及采样装置相控制连接。本实用新型大大提高了水下机器人在水下的机动性和活动范围，从而拓展了采样装置获取采样位置范围，更加有利于水下底泥样本的采集。
【IPC分类】G01N1-10
【公开号】CN204422247
【申请号】CN201420802614
【发明人】郑彬, 高鹏, 杨杰, 向洋, 赵永廷, 孙小勇
【申请人】中国科学院重庆绿色智能技术研究院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月17日