产品简介
开发背景
全球有5亿人直接依赖于珊瑚礁生态系统生活,珊瑚礁生态系统的框架,提供最丰富的海洋生物多样性,以不足海洋0.2%的面积提供的30%的海洋生物家园。随着自然环境的不断恶化,全球珊瑚礁超过二分之一的珊瑚礁已经严重退化,人民财产损失严重。
目前修复珊瑚礁的技术方法:
珊瑚幼苗培育:
珊瑚有性繁殖技术(苗体受精—生物)
珊瑚无性繁殖技术(将成熟珊瑚剪断,让断肢在海底长大)
珊瑚底播移栽技术
1.扦插底播移珊瑚:缺点是受底质影响大﹑不够稳固﹑难以固定块状或片状的珊瑚。
2.用移栽钉固定珊瑚: 缺点为水下操作繁琐、效率低﹑需要人工较多。
3.用水下胶固定珊瑚: 缺点是水下胶的成本高水下硬化速度影响操作,效率低﹑部分成分可能污染海水。
4.人工礁体移植珊瑚: 成本较高﹑易受沉积物和珊瑚敌害生物影响﹑需要船只和机械协助﹑要求有平坦海底用于投放礁体是其缺点。
结构说明
作品总共分四大模块,分别是控制、移动、库料和核心运动模块。其中核心运动模块是机器的主要工作部分,它分为以下三个部分,
1.链条通过舵机将珊瑚钉运输到三角卡扣机械手中;
2.横向舵机通过连杆与导轨的配合完成滑块左右移动。滑块移动再通过齿轮齿条转化为机械手的旋转,实现珊瑚的二次转移。
3.纵向舵机通过连杆与导轨配合实现栽种与钻孔机构的上下相对运动。
栽种机构依靠斜面与导轨已珊瑚钉中的斜面接触,使常闭状态下的栽种机构打开,完成珊瑚钉在夹紧、脱离。
功能与使用
通过目前珊瑚修复的现状分析,团队提出了采用机械自动化代替人工海底作业实现珊瑚修复。通过智能视觉识别系统,珊瑚车自动化系统,海底行进模块,终端操作模块。实现珊瑚车在海底自动完成珊瑚修复任务,无需人工下潜、无需人工操作。
采用四个水中推进器为主要驱动,履带为辅助驱动,可以在海底复杂地形中浮动及行进,解决了人工下潜海底操作人员的人身安全无法保证的问题,并且成本大幅度降低,栽种效率大幅度提高。
2:通过水中推进器施加下压力来保证机械不受水中浮力的影响,从而确保珊瑚幼苗与钻孔位置一致,解决了人工移栽方式受水流影响导致幼苗位置与孔位无法确定的问题。
3:借助多重机械联动以及单片机完成整个栽种动作,极大程度的提高了珊瑚移栽的效率。
4:钻孔与取料采用对称式往复连杆滑块机构实现了机械连动,简化结构、提高效率、降低控制难度。通过末端的限位调整器可随时校准中心定位精度。
5:自卸式弹性卡扣,该结构由固定底座与弹性活动块组成,通过斜面配合实现自动开合,结构简单、自动化程度高、工作稳定效率高。