[发明专利]一种水下机器人搭载海星注射器

权利要求书

1.一种水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，包括汲药单元、注入单元和控制单元，注入单元包括针头、套在针头外侧的针头护管和驱动针头与针头护管相对运动的第二驱动单元，第二驱动单元包括护管导套、弹簧、传感器固定板、传感器、针头锁紧套和传感器触发器，

护管导套置于针头护管外侧，针头一端与汲药单元连通，针头锁紧套固定在传感器固定板中心孔上，针头自由端穿过针头锁紧套中心孔，针头锁紧套将针头锁紧固定，然后插入针头护管内，弹簧套在针头外侧，其一端抵靠在针头锁紧套上，另一端伸入针头护管底部内侧开设的凹槽内，针头护管包括内径相同的前管和后管，后管的外径大于前管的外径，前管和后管同轴线固定连接后，连接处在外侧形成一凸台，前管插入护管导套，传感器固定在传感器固定板一侧，在后管上固定与传感器配合的固定传感器触发器，针头护管相对针头在护管导套中部的空腔内前后移动，移动到最前端时，凸台抵靠在护管导套上，弹簧处于自由伸展状态，向后移动，带动传感器触发器移动到传感器的感应范围内，弹簧压缩；

汲药单元包括第一驱动单元和汲药组件，第一驱动单元包括密封壳、驱动组件和传动组件，驱动组件与传动组件连接，用于驱动传动组件工作，传动组件中的拉杆伸出端与汲药组件连接，用于驱动汲药组件汲取药液并将汲取的药液输送到注入单元的针头，驱动组件、传动组件均置于密封壳内；

所述汲药组件包括第一单向阀、第二单向阀、采药头、玻璃管、活塞、注射器固定座和药袋；注射器固定座后端固定在密封壳前端，玻璃管后端固定在注射器固定座前端，玻璃管前端与采药头连接，拉杆伸出端穿过注射器固定座且与置于玻璃管内沿玻璃管内壁往复运动的活塞连接，采药头包括进药管、出药管，出药管一端与玻璃管前端连通，另一端与针头连通，进药管一端与药袋连通，另一端连接在出药管上，在进药管和出药管内分别设置第二单向阀和第一单向阀，活塞沿玻璃管内壁向前运动时，第一单向阀导通，第二单向阀截止，活塞沿玻璃管内壁向后运动时，第一单向阀截止，第二单向阀导通；

控制单元分别与水下机器人的控制系统，汲药单元的驱动组件和传感器连接；

海星注射器移动到待捕杀的生物体旁，将针头刺入海星体内，在压力的作用下，针头护管向后移动，带动传感器触发器向后移动，压缩弹簧，当传感器触发器移动到传感器的感应范围内时，传感器向控制单元发送信号，控制单元向驱动组件发送信号，驱动组件工作，驱动传动组件工作，传动组件中的拉杆向前移动，带动活塞沿玻璃管内壁向前移动，玻璃管内的液体被压缩，第二单向阀截止，第一单向阀导通，推动玻璃管内的药液从出药管流入针头，进而进入海星体内，完成注射，将针头拔出，在弹簧的作用下，针头护管向前移动，回位，置于针头外侧，避免针头在外力的作用下损坏，完成注射后，控制单元向驱动组件发送信号，驱动组件工作，驱动传动组件工作，传动组件中的拉杆向后移动，带动活塞沿玻璃管内壁向后移动，玻璃管内形成真空，第二单向阀导通，第一单向阀截止，药袋内的药液经由进药管进入玻璃管内，等待下次注入。

2.根据权利要求1所述的水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，所述密封壳包括前端盖、端盖密封圈、筒体和后端盖，前端盖和后端盖均通过端盖密封圈密封固定在筒体前后两端。

3.根据权利要求1所述的水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，所述驱动组件包括电机和电路板，电路板一端与电机连接，电机通过电机固定板固定在密封壳内，电路置于密封壳后端。

4.根据权利要求1所述的水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，所述传动组件包括拉杆、轴承固定座、轴承、传动螺母、锁紧螺母和联轴器，电机通过联轴器与传动螺母一端连接，拉杆一端与传动螺母另一端内侧开设的通孔螺纹连接，传动螺母前后两端均通过轴承固定在轴承固定座上，轴承座固定在筒体内侧，锁紧螺母连接在靠近联轴器一侧的传动螺母上，用于将传动螺母锁紧，拉杆另一端从密封壳前端盖中心处伸出。

5.根据权利要求1所述的水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，注射器固定座前端通过周向上的根立柱与传感器固定板连接，汲药组件置于立柱围成的空间内。

6.根据权利要求1所述的水下机器人搭载海星注射器，其特征在于，将第二密封垫置于注射器固定座前端开设的凹槽内，置于玻璃管外侧的注射器锁紧套后端与注射器固定座前端开设的凹槽螺纹连接，将第二密封垫压紧，注射器锁紧套前端包覆在出药管与玻璃管连接处上方，将第一密封垫置于出药管、玻璃管和注射器锁紧套三者的连接处。