一种自供能珊瑚修复机器人

本技术属摩擦纳米发电，尤其涉及一种自供能珊瑚修复机器人。

背景技术：

1、进行珊瑚白化修复时，传统的珊瑚修复机器人是用蓄电池供电，这种供电方式一定程度上能够降低建造成本和维护难度，但需要人工进行更换电池，操作繁琐，而且需要一定的充电时间，不能够进行连续不断的工作，续航能力差，运行成本较高。此外，传统的珊瑚修复机器人功能单一，只能进行播撒珊瑚虫幼虫或捕杀棘冠海星，棘冠海星常常栖息在病变珊瑚附近，若是单一分别治理，则成本较高，总的来说珊瑚治理的效率较低。

2、因此，亟需通过设计一种具有“光伏-摩擦纳米”新型供电系统的珊瑚修复机器人，以自供能的形式来代替传统的蓄电池供电，使珊瑚修复机器人能够进行自供给的不间歇式工作。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种自供能珊瑚修复机器人，以解决上述问题，达到由自身的光伏薄膜吸收太阳能与海洋能摩擦纳米发电机通过吸收周围的海水震动机械能，从而降低机器人运行成本及解决可持续运行问题。此外，本机器人将播撒珊瑚虫幼虫和捕杀棘冠海星功能结合起来，使机器人在运行过程中可同时进行两项操作，从而降低了治理成本并提高了发电效率。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

3、一种自供能珊瑚修复机器人，包括机壳；所述机壳两侧各固定安装有一珊瑚培养箱；所述机壳内安装有蓄电池；所述蓄电池通过输电线连接有供电系统，动力系统及注射装置；

4、所述动力系统包括太阳能供电部和摩擦纳米发电机；所述太阳能供电部固定安装在所述机壳顶部；所述摩擦纳米发电机和动力系统均设置于所述机壳行走末端；所述注射装置设置于所述机壳行走前端。

5、所述摩擦纳米发电机包括固定筒和固定块；所述固定块中心固定连接有一中轴；所述中轴上等间距安装有若干个分离叶片：所述分离叶片远离所述中轴的一侧与所述固定筒的内壁抵接；相邻所述分离叶片与固定筒形成的扇形区域内设置有内摩擦筒；所述内摩擦筒的外壁与相邻所述分离叶片及固定筒抵接；每一所述内摩擦筒内均设置有摩擦叶片；所述摩擦叶片一端固定安装在所述固定块上。

6、所述内摩擦筒和摩擦叶片是电负性不同的两种摩擦层材料，在其表面均镀有金属电极；所述摩擦叶片为弧形十字板结构。

7、所述注射装置包括机械臂和注射器；所述机械臂通过支撑底座固定安装在所述机壳底面；所述注射器传动安装在所述机械臂的活动端，用于注射药物。

8、所述太阳能供电部为光伏薄膜。

9、所述珊瑚培养箱内培养有珊瑚幼虫；所述珊瑚培养箱朝向行走前端的一侧安装有播撒阀门。

10、所述动力系统包括推进器和悬浮装置；所述推进器设置于所述悬浮装置的正上方，且所述推进器和悬浮装置均与所述蓄电池通过所述输电线电性连接。

11、所述机壳上还安装有潜行灯和传感器；所述传感器设置于行走前端，所述潜行灯分设于所述传感器两侧；所述潜行灯和传感器均与所述蓄电池通过所述输电线电性连接。

12、与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：本发明设计了光伏-摩擦纳米”自供能发电系统，结合光伏薄膜电池和海洋能摩擦纳米发电机，提高机器人续航，节约能源，降低成本；且本机器人可同时实现注射海星和播撒珊瑚虫幼虫的操作，提高了治理效率。

技术特征：

1.一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于，包括：机壳(6)；所述机壳(6)两侧各固定安装有一珊瑚培养箱(2)；所述机壳(6)内安装有蓄电池(10)；所述蓄电池(10)通过输电线(11)连接有供电系统，动力系统及注射装置(9)；

2.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述摩擦纳米发电机(4)包括固定筒(41)和固定块(42)；所述固定块(42)中心固定连接有一中轴(43)；所述中轴(43)上等间距安装有若干个分离叶片(44)：所述分离叶片(44)远离所述中轴(43)的一侧与所述固定筒(41)的内壁抵接；相邻所述分离叶片(44)与固定筒(41)形成的扇形区域内设置有内摩擦筒(45)；所述内摩擦筒(45)的外壁与相邻所述分离叶片(44)及固定筒(41)抵接；每一所述内摩擦筒(45)内均设置有摩擦叶片(46)；所述摩擦叶片(46)一端固定安装在所述固定块(42)上。

3.根据权利要求2所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述内摩擦筒(45)和摩擦叶片(46)是电负性不同的两种摩擦层材料，在其表面均镀有金属电极；所述摩擦叶片(46)为弧形十字板结构。

4.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述注射装置(9)包括机械臂和注射器；所述机械臂通过支撑底座固定安装在所述机壳(6)底面；所述注射器传动安装在所述机械臂的活动端，用于注射药物。

5.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述太阳能供电部为光伏薄膜(5)。

6.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述珊瑚培养箱(2)内培养有珊瑚幼虫；所述珊瑚培养箱(2)朝向行走前端的一侧安装有播撒阀门。

7.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述动力系统包括推进器(1)和悬浮装置(8)；所述推进器(1)设置于所述悬浮装置(8)的正上方，且所述推进器(1)和悬浮装置(8)均与所述蓄电池(10)通过所述输电线(11)电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种自供能珊瑚修复机器人，其特征在于：所述机壳(6)上还安装有潜行灯(3)和传感器(7)；所述传感器(7)设置于行走前端，所述潜行灯(3)分设于所述传感器(7)两侧；所述潜行灯(3)和传感器(7)均与所述蓄电池(10)通过所述输电线(11)电性连接。

技术总结
本技术公开一种自供能珊瑚修复机器人，包括机壳；所述机壳两侧各固定安装有一珊瑚培养箱；所述机壳内安装有蓄电池；所述蓄电池通过输电线连接有供电系统，动力系统及注射装置；所述动力系统包括太阳能供电部和摩擦纳米发电机；所述太阳能供电部固定安装在所述机壳顶部；所述摩擦纳米发电机和动力系统均设置于所述机壳行走末端；所述注射装置设置于所述机壳行走前端；本发明设计了光伏‑摩擦纳米”自供能发电系统，结合光伏薄膜电池和海洋能摩擦纳米发电机，提高机器人续航，节约能源，降低成本；且本机器人可同时实现注射海星和播撒珊瑚虫幼虫的操作，提高了治理效率。

技术研发人员：李昊炜,徐青,冯炜峻,毛苑星,李才圣
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：20230516
技术公布日：2024/5/19