1.本实用新型涉及水上救援技术领域，具体为一种水上救援机器人。
背景技术：
2.溺水是人淹没于水或其他液体介质中并受到伤害的状况。水充满呼吸道和肺泡引起缺氧窒息，吸收到血液循环的水引起血液渗透压改变、电解质紊乱和组织损害；最后造成呼吸停止和心脏停搏而死亡。
3.显示生活中人们需要对溺水者进行水上救援，即对溺者与非溺者所采取救护措施，在室外水域的溺水者进行救援时，会采用水上救援机器人。
4.但是，现有的水上救援机器人大都是在落水者被发现后，通过人为远程操控机器人到达落水者身边，从落水者被发现到救援耗费了很长的时间，有一部分自动巡航的水上机器人，是通过探测大幅度动态险情才锁定落水者，但大幅度动态影像并不全是有人落水，因此精度不高，且没有考虑湖面障碍等影响因素，同时救生装置采用弹射装置发射，落点不确定，并不可靠，无法满足自动快速救援。
5.为此，本实用新型研发了一种水上救援机器人。
技术实现要素：
6.针对现有技术中效率低、识别精度差，且没有考虑湖面障碍等影响因素，同时救生装置采用弹射装置发射，落点不确定，并不可靠，无法满足自动快速救援的不足，本实用新型提供了一种水上救援机器人，可实现对落水者的快速准确检测并获取位置，进行最快路径规划并对沿途障碍物进行识别，快速到达落水者身边，机械结构转动，救生圈落下，实现救援，本机器人还拥有远程控制模式和自动报警功能，提高救援成功率，机器人的动力由太阳能供电系统提供，做到绿色环保，解决了上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种水上救援机器人，包括机器本体、供电系统和核心控制器，所述核心控制器分别与传感器系统和执行系统电性连接，所述传感器系统包括视觉模块和导航定位模块，所述执行系统包括电机驱动装置和救生圈锁扣盘。
8.可选的，所述传感器系统还包括避障模块。
9.可选的，所述执行系统还包括报警系统。
10.可选的，所述供电系统包括两个蓄电池以及太阳能电池板。
11.可选的，所述导航定位模块、核心控制器、电机驱动装置、报警系统以及视觉模块均设置于机器本体内部主控器集成盒内。
12.可选的，所述机器本体的底部的两侧均设置有浮力装置。
13.可选的，所述电机驱动装置包括直流电机和盘式电机，所述直流电机的输出端通过联轴器与水轮连接，所述盘式电机的输出端与救生圈卡扣盘连接，所述救生圈卡扣盘的内部设置有救生圈。
14.可选的，所述机器本体的外表面设置有pvc外壳。
15.可选的，所述盘式电机的下方设置有中间座。
16.可选的，所述救生圈卡扣盘的一侧设置有固定柱。
17.本实用新型提供了一种水上救援机器人，具备以下有益效果：
18.1、该水上救援机器人，当视觉模块检测到人员落水后，机器人报警模块发出警报，并拨打报警电话，再结合双目立体视觉获取并反馈落水人员与障碍物的位置信息，使用人工势场算法进行路径规划，主控器控制动力系统工作驱动机器人前进，进行救援工作，进而具有自动巡航，可及时发现落水者，检测速度快的优势，同时通过对落水人员和障碍物的位置信息分析，自动避障采取最优路径，效率高，并且采用太阳能和蓄电池的混合动力，节能环保。
19.2、该水上救援机器人，通过电机驱动装置和救生圈卡扣盘的设置，当到达落水人员附近，电机驱动装置对盘式电机进行驱动，带动救生圈卡扣盘旋转，救生圈依靠自重落下，进而方便对落水者施放救生圈，避免其施放不及时而造成意外发生。
附图说明
20.图1为本实用新型立体结构示意图；
21.图2为本实用新型系统流程框架示意图；
22.图3为本实用新型仰视结构示意图；
23.图4为本实用新型救生圈卡扣盘立体结构示意图；
24.图5为本实用新型救生圈卡扣盘模型示意图；
25.图6为本实用新型救生圈下落示意图。
26.图中：1、导航定位模块；2、核心控制器；3、电机驱动装置；4、报警系统；5、太阳能电池板；6、pvc外壳；7、水轮；8、浮力装置；9、救生圈； 10、固定柱；11、盘式电机；12、中间座；13、避障模块；14、视觉模块； 15、蓄电池；16、联轴器；17、直流电机；18、主控器集成盒；19、救生圈卡扣盘。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.请参阅图1至图6，本实用新型提供一种技术方案：一种水上救援机器人，包括机器本体、供电系统和核心控制器2，所述核心控制器2分别与传感器系统和执行系统电性连接，所述传感器系统包括视觉模块14和导航定位模块1，所述执行系统包括电机驱动装置3和救生圈锁扣盘19，传感器系统负责对落水人员进行检测、对位置和障碍物进行定位；
29.执行系统负责机器人的移动和救援；
30.核心控制器2可与远程控制模块连接，工作人员可通过wifi模块与手机 app对其远程操控。
31.本实用新型中，所述传感器系统还包括避障模块13。
32.本实用新型中，所述执行系统还包括报警系统4。
33.本实用新型中，所述供电系统包括两个蓄电池15以及太阳能电池板5，蓄电池15的电压为24v，用以给传感器系统、执行系统中的各个装置与核心控制器2供电，供电模块设置于机器本体的顶部。
34.本实用新型中，所述导航定位模块1、核心控制器2、电机驱动装置3、报警系统4以及视觉模块14均设置于机器本体内部主控器集成盒18内。
35.本实用新型中，所述机器本体的底部的两侧均设置有浮力装置8，浮力装置8使机器本体浮于水面。
36.本实用新型中，所述电机驱动装置3包括直流电机17和盘式电机11，所述直流电机17的输出端通过联轴器16与水轮7连接，所述盘式电机11的输出端与救生圈卡扣盘19连接，所述救生圈卡扣盘19的内部设置有救生圈9，直流电机17带动联轴器16转动，带动水轮7运动；
37.电机驱动装置3对盘式电机11进行驱动，带动救生圈卡扣盘19旋转 180
°
，救生圈9依靠自重落下，实现救援。
38.本实用新型中，所述机器本体的外表面设置有pvc外壳6，具有良好的隔水功能。
39.本实用新型中，所述盘式电机11的下方设置有中间座12，中间座12对盘式电机11进行支撑。
40.本实用新型中，所述救生圈卡扣盘19的一侧设置有固定柱10，固定柱 10对救生圈卡扣盘19进行支撑。
41.导航定位模块1选用支持北斗gps的双模模块atgm336h；
42.核心控制器2选用树莓派4b，cpu1.5ghz四核64位；
43.电机驱动装置3选用ir2101驱动电路和双h桥l298n逻辑电路板；
44.报警系统4选用自带sim卡的云报警器模块；
45.避障模块选用us
‑
100超声波测距模块；
46.视觉模块选用基于ov5647感光芯片的树莓派摄像头。
47.综上所述，该水上救援机器人，工作原理如下：
48.视觉模块14对水面进行监控，当检测到落水人员的时候，树莓派4b核心控制器2控制机器人朝落水人员方向前进同时控制报警系统4工作，通过导航定位模块1和避障模块13对水面的障碍物进行检测，规划出躲避障碍物的最佳路径，核心控制器2对电机驱动装置3进行控制，电机驱动装置3对直流电机17进行驱动，带动联轴器16带动机器人的四个水轮7工作，完成机器人的前进，当机器人靠近落水者时，电机驱动装置3对盘式电机11进行驱动，带动救生圈卡扣盘19旋转180
°
，救生圈9依靠自重落下，实现救援。
49.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。