“Mobile Box”智能互動芯片識別的生鮮打撈機器人的創新研發

段植 鄭童

摘 要：隨著我國社會矛盾的改變人們對衣食住行的要求越來越高，人們對于食物質量的要求也更加苛刻。伴隨著智能產品的不斷涌入，但國內外對于生鮮食品打撈的工具缺十分稀缺甚至是空白。在中國就有十三四億的人口市場，等待生鮮產品的供給。所以，如何打撈生鮮產品，如何快速連續的進行作業便成為了現在社會生鮮供應的問題。現在我們餐桌上的生鮮例如“海參”就完全屬于人工打撈，海參的最佳捕撈季節是在冬季，人力捕撈員需要攜帶三十斤重的鉛塊潛入冷水下進行捕撈，甚至有很多捕撈員在打撈過程中導致身體缺氧這些對人體造成的傷害都是不可逆的。同樣對于養殖戶來說，一次的捕撈價格也十分的昂貴，但捕撈的速度與數量并不是很樂觀，很多后期投入的海參幼苗也被捕撈，對次年的產值、產量也會造成許多影響。所以我研制的是一款，能夠避開對幼苗的傷害但能對成熟期生鮮進行精準捕撈的“智能互動芯片識別的生鮮打撈機器人”就是為了解決生鮮在成熟期盡快破冰解凍打撈保證生鮮最好的口感，以及避免人工下海捕撈的危險和麻煩，同時避免對于生鮮幼苗的打撈對幼苗進行保護，并確保第二年的生鮮產量。在整個操作的流程中僅靠一個人對操作臺進行操作就能夠完成整套的打撈體系。

關鍵詞：智能互動；芯片識別；打撈機器人；創新

一、研究內容

由于冬季是捕撈珍稀生鮮的季節，很多生鮮養殖戶希望能夠運用常規設備的先進科技來進行捕撈，可以降低人工“水鬼”捕撈的危險性，由于冬季捕撈需要長時間的浸泡在冰水中，對捕撈員身體的傷害極大并且捕撈的危險系數很高，同時也很容易混淆幼苗與成熟生鮮的捕撈對第二年的產量造成影響，所以我研發一款可控的生鮮熱區感應打撈機器人，通過網狀過篩器具過濾掉還未生長的幼苗，可覆蓋正整個區域面積的捕撈，熱感系統也可感受到成熟生鮮的具體位置，不會漏補對養殖水域水質造成影響。

我們想采用以下設計方法：

1、避免人工打撈的危險性，增加網狀過篩器具對成熟生鮮進行捕撈，降低人工捕撈風險。

2、制定成熟生鮮體積大小的延展性極好的過篩器，保證幼苗繼續繁殖生長。

3、增加智能芯片的熱區感應識別能力，感應到海下生鮮的具體位置進行精準打撈。

4、海下情況模擬觀察器的設置，每個網狀過篩器的角落都具有鏡面攝像，方便操作人員對水下情況盡進行了解、勘察。改變以往需要“捕撈人員下海眾人岸上圍觀”的局面。

5、盡可能的減少機器占地面積，生鮮的養殖地一般處于比較偏遠的海域，制作占地面積

較小體積較輕的可以移動的機器。

6、通過水下夜視儀進行夜間打撈，提高工作效。

7、操作臺簡易設置，提高使用的可能性。

8、手機終端連接，打撈設備的終端除了可以連接操作臺外還可以進行手機操控。

MobileBox打撈機器人設計說明：

我們賦予了“Mobile Box”一種全新的面貌，除了可以操作臺控制外還可以進行手機終端鏈接，使操作方式更加的直觀，打撈機器人的制作目的是降低人工打撈的安全問題，為養殖戶降低打撈成本打撈風險提高打撈質量。過篩器過濾生鮮幼苗，保證第二年產值產量，滿足養殖戶養殖需求。簡單的操控臺更加方便養殖戶的使用，節約了雇用技術人員產生的多余消耗，平時十個人才能解決的問題現在養殖戶一人就可以解決，同時可以滿足打撈工作連續作業、夜間作業。既保證了產品出水時的優質又提升了工作效率。

二、擬解決的問題

（1）材質的選擇是需要解決的重要問題：操作臂選擇鋼材等硬性材料，使得裸露在外面的機器更加堅固和耐久，過篩器則選擇鋁制材料延展性好，更加輕便，覆蓋面積更大。

（2）操作臺的設置不需要太繁瑣也是需要解決的問題：有很多養殖戶對機器操作不太嫻熟，反倒把容易操作的極其復雜化，操作臺上按鈕設置一定要簡易化。

三、項目創新關鍵點

1、機器過篩網的設置，網狀的過篩器可同時打撈幾百生鮮，一天重復多次打撈就可解決捕撈員幾天的工作量。

2、海下觀察器的設置，以往的海鮮打撈需要捕撈人員、觀察人員、調度人員、即便這樣也很難觀測到海底的情況，在捕撈過篩器上安插了攝像頭和夜視儀便能做到實時了解海下情況減免人員的使用，一個人在操作臺上就可以輕松完成。

3、智能芯片感應熱區的設置，可以感受到海下生鮮的具體位置進行精準打撈。

4、夜間打撈系統，與海下觀察器的設置一樣，夜視儀也可以插入過篩器，即使在夜間也能夠作業。

5、可以遠程進行手機終端鏈接，不必一味的坐在操作臺前進行作業。

四、總結

本項目在構思創新方面，具有一定的可實現性，既有前期的調查部分，也有后期的構思部分，將機器制作的理論真正的結合到生活的需求上，職業的需求上。前期的實踐調查和撰寫計劃書的訓練，后期則進入創新可行性測試階段，通過集體調查各養殖戶所面臨的實際問題做出了“捕撈機器人”的構思，如果項目后期運作良好，我們也將考慮以此項目為基礎進行創業實踐。

基金項目：

2019年大學生創新創業項目

（作者單位：沈陽化工大學）