一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置的制作方法

专利检索2025-10-18  8


本发明属于淤泥质滩钻进取样,具体为一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置。


背景技术:

1、粉砂淤泥质海岸是由小于0.05毫米粒级的粉砂淤泥组成的海岸。此类型海岸的岸线较平直,海滩宽广、岸坡极缓,在岸坡的形成塑造过程中潮流起着主导作用,在对粉砂淤泥质海岸的地质情况进行研究时,需要进行取样,粉砂淤泥质海岸不便于人工进行取样,地质比较软,容易使得人陷入到内部,移动困难,使得取样困难,虽然目前可以利用无人机进行取样,但是不能很好的解决陷入的问题,容易使得取样筒陷入,特别是在一些泥质比较软的地方,增加了取样的困难,并且取样筒取出时单纯的依靠无人机的提升力进行取出,取出比较困难,影响取样的效率,而且容易对无人机造成损坏。


技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,有效的解决了上述背景技术中提到的的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,包括无人机本体,所述无人机本体上通过升降组件连接有支撑板,所述支撑板上设置有防陷入机构,所述防陷入机构包括所述支撑板前后端壁上加工的空腔,所述空腔上侧端壁上开设有滑槽,所述滑槽前后端壁上转动连接有防陷入丝杆,所述防陷入丝杆与防陷入电机动力连接,所述防陷入电机固定安装在所述支撑板内,所述防陷入丝杆的外表面螺纹连接有防陷入螺母块,所述防陷入螺母块滑动连接在所述滑槽的端壁间,所述防陷入螺母块的下表面固定连接有滑板,所述滑板底部均匀固定连接有防陷入弹簧,所述防陷入弹簧下侧末端固定连接有防陷入板,所述空腔底壁上开设有清除腔,所述清除腔底壁上连接有顶紧弹簧,所述顶紧弹簧上侧末端固定连接有刮板,所述刮板与所述防陷入板底壁接触,所述支撑板前后端壁上加工有气囊腔,所述气囊腔内压缩有气囊,所述气囊与气泵连接,所述支撑板左右端壁上加工有检测腔,所述检测腔内安装有检测传感器。

3、优选的,所述支撑板上连接有清除机构,所述清除机构包括所述无人机本体上表面前后边缘位置对称固定连接的安装块,所述安装块之间转动连接有清除丝杆,所述清除丝杆与清除电机连接,所述清除电机固定连接在所述安装块端壁上,所述清除丝杆与清除螺母块之间螺纹连接,所述清除螺母块与所述支撑板上表面之间滑动连接,所述清除螺母块外表面转动连接有转轴,所述转轴与转向电机动力连接,所述转动电机固定安装在所述清除螺母块内,所述转轴远离所述转向电机一侧末端固定连接有清除电动推杆,所述清除电动推杆远离所述转轴一侧末端固定连接有连接块,所述连接块外表面固定有清除刮板。

4、优选的,所述无人机本体底壁上设置有取样机构,所述取样机构包括所述无人机本体底壁上转动连接的电动伸缩轴,所述电动伸缩轴与取样电机动力连接,所述取样电机固定安装在所述无人机本体内,所述电动伸缩轴下侧末端固定连接有取样钻筒,所述无人机本体底壁上转动连接有稳定圆环,所述稳定圆环与所述取样钻筒之间连接有稳定伸缩杆,所述取样钻筒内加工有取样通道。

5、优选的,所述取样通道上侧端壁上设置有推动组件,所述推动组件包括所述取样通道上侧端壁上固定连接的推出电动推杆,所述推出电动推杆下侧末端固定连接有推块。

6、优选的,所述取样通道端壁上设置有封闭组件,所述封闭组件包括所述取样通道端壁上加工的,所述端壁上连接有封闭弹簧,所述封闭弹簧远离所述封闭板一侧末端固定连接有封闭板,所述封闭板之间接触。

7、优选的,所述支撑板上表面连接有收集机构,所述收集机构包括所述支撑板上表面固定连接的固定块,所述固定块内侧表面固定连接有收集电动推杆,所述收集电动推杆远离所述收集盒一侧末端固定连接有收集盒,所述收集盒与所述支撑板上表面滑动抵接。

8、优选的,所述无人机本体四角位置固定连接有悬架,所述悬架上表面转动连接有螺旋桨。

9、优选的,所述支撑板上表面固定连接有蓄电池防止箱,所述蓄电池防止箱内放置有蓄电池,所述蓄电池防止箱端壁上对称转动连接有夹紧丝杆,所述夹紧丝杆与所述蓄电池抵接。

10、优选的,所述升降组件包括所述无人机本体端壁上固定连接的安装板,所述安装板下表面固定连接有升降电动推杆,所述升降电动推杆下侧末端固定连接有所述支撑板。

11、优选的,所述支撑板上贯穿加工有通孔,所述通孔端壁上加工有清洁刷,所述清洁刷与所述取样钻筒抵接接触。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

13、1.本发明通过防陷入机构的运动,从而实现使得支撑板防止陷入到淤泥质滩中,并且能够实现防陷入板向下运动与粉砂淤泥质表面接触,从而进行防陷入支撑,和支撑板结合在一起增大接触面积,并且能够实现对支撑板下限的深度进行检测,通过气囊的充气膨胀后增加一定的浮力,防止陷入;

14、2.本发明能够实现通过清除机构的运动,从而实现对支撑板的底壁进行清洁,并且能够利用清除刮板的运动,从而实现对支撑板底部的粉砂淤泥进行完全的清除,减轻了装置的重量;

15、3.本发明在取样完成后,能够实现通过升降组件、取样机构和无人机共同的作用下,从而实现将取样钻头从粉砂淤泥中取出,也可以通过升降组件和取样机构的作用将取样钻筒从粉砂淤泥中进行取样,取样的效率高,而且能够很好的解决粉砂淤泥取样时容易发生陷入的问题。



技术特征:

1.一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:包括无人机本体(1),所述无人机本体(1)上通过升降组件连接有支撑板(12),所述支撑板(12)上设置有防陷入机构,所述防陷入机构包括所述支撑板(12)前后端壁上加工的空腔(13),所述空腔(13)上侧端壁上开设有滑槽(34),所述滑槽(34)前后端壁上转动连接有防陷入丝杆(35),所述防陷入丝杆(35)与防陷入电机(37)动力连接,所述防陷入电机(37)固定安装在所述支撑板(12)内,所述防陷入丝杆(35)的外表面螺纹连接有防陷入螺母块(36),所述防陷入螺母块(36)滑动连接在所述滑槽(34)的端壁间,所述防陷入螺母块(36)的下表面固定连接有滑板(21),所述滑板(21)底部均匀固定连接有防陷入弹簧(19),所述防陷入弹簧(19)下侧末端固定连接有防陷入板(14),所述空腔(13)底壁上开设有清除腔(38),所述清除腔(38)底壁上连接有顶紧弹簧(40),所述顶紧弹簧(40)上侧末端固定连接有刮板(39),所述刮板(39)与所述防陷入板(14)底壁接触,所述支撑板(12)前后端壁上加工有气囊腔(10),所述气囊腔(10)内压缩有气囊(25),所述气囊(25)与气泵连接,所述支撑板(12)左右端壁上加工有检测腔(11),所述检测腔(11)内安装有检测传感器(24)。

2.根据权利要求1所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述支撑板(12)上连接有清除机构,所述清除机构包括所述无人机本体(1)上表面前后边缘位置对称固定连接的安装块(17),所述安装块(17)之间转动连接有清除丝杆(26),所述清除丝杆(26)与清除电机连接,所述清除电机固定连接在所述安装块(17)端壁上,所述清除丝杆(26)与清除螺母块(27)之间螺纹连接,所述清除螺母块(27)与所述支撑板(12)上表面之间滑动连接,所述清除螺母块(27)外表面转动连接有转轴(23),所述转轴(23)与转向电机动力连接,所述转动电机固定安装在所述清除螺母块(27)内,所述转轴(23)远离所述转向电机一侧末端固定连接有清除电动推杆(28),所述清除电动推杆(28)远离所述转轴(23)一侧末端固定连接有连接块(31),所述连接块(31)外表面固定有清除刮板(4)。

3.根据权利要求2所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述无人机本体(1)底壁上设置有取样机构,所述取样机构包括所述无人机本体(1)底壁上转动连接的电动伸缩轴(33),所述电动伸缩轴(33)与取样电机动力连接,所述取样电机固定安装在所述无人机本体(1)内,所述电动伸缩轴(33)下侧末端固定连接有取样钻筒(20),所述无人机本体(1)底壁上转动连接有稳定圆环(18),所述稳定圆环(18)与所述取样钻筒(20)之间连接有稳定伸缩杆(22),所述取样钻筒(20)内加工有取样通道(30)。

4.根据权利要求3所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述取样通道(30)上侧端壁上设置有推动组件,所述推动组件包括所述取样通道(30)上侧端壁上固定连接的推出电动推杆(45),所述推出电动推杆(45)下侧末端固定连接有推块(44)。

5.根据权利要求4所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述取样通道(30)端壁上设置有封闭组件,所述封闭组件包括所述取样通道(30)端壁上加工的(42),所述(42)端壁上连接有封闭弹簧(43),所述封闭弹簧(43)远离所述封闭板(46)一侧末端固定连接有封闭板(46),所述封闭板(46)之间接触。

6.根据权利要求2所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述支撑板(12)上表面连接有收集机构,所述收集机构包括所述支撑板(12)上表面固定连接的固定块(6),所述固定块(6)内侧表面固定连接有收集电动推杆(7),所述收集电动推杆(7)远离所述收集盒(16)一侧末端固定连接有收集盒(16),所述收集盒(16)与所述支撑板(12)上表面滑动抵接。

7.根据权利要求1所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述无人机本体(1)四角位置固定连接有悬架(5),所述悬架(5)上表面转动连接有螺旋桨(3)。

8.根据权利要求6所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述支撑板(12)上表面固定连接有蓄电池防止箱(9),所述蓄电池防止箱(9)内放置有蓄电池,所述蓄电池防止箱(9)端壁上对称转动连接有夹紧丝杆(8),所述夹紧丝杆(8)与所述蓄电池抵接。

9.根据权利要求7所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述升降组件包括所述无人机本体(1)端壁上固定连接的安装板(2),所述安装板(2)下表面固定连接有升降电动推杆(15),所述升降电动推杆(15)下侧末端固定连接有所述支撑板(12)。

10.根据权利要求1所述的一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,其特征在于:所述支撑板(12)上贯穿加工有通孔(32),所述通孔(32)端壁上加工有清洁刷(29),所述清洁刷(29)与所述取样钻筒(20)抵接接触。


技术总结
本发明涉及淤泥质滩钻进取样技术领域,且公开了一种具有防陷入功能的无人机粉砂淤泥质滩取样装置,包括无人机本体,所述无人机本体上通过升降组件连接有支撑板,所述支撑板上设置有防陷入机构,所述防陷入机构包括所述支撑板前后端壁上加工的空腔,所述空腔上侧端壁上开设有滑槽,所述滑槽前后端壁上转动连接有防陷入丝杆,本发明通过防陷入机构的运动,从而实现使得支撑板防止陷入到淤泥质滩中,并且能够实现防陷入板向下运动与粉砂淤泥质表面接触,从而进行防陷入支撑,和支撑板结合在一起增大接触面积,并且能够实现对支撑板下限的深度进行检测,通过气囊的充气膨胀后增加一定的浮力,防止陷入。

技术研发人员:闫文文,谷东起,王冠勋,杜军,朱志伟,王恩康,潘婧瑜
受保护的技术使用者:自然资源部第一海洋研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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