本发明属于深海采矿领域，涉及了一种耙吸结合的深海采矿机器人。
背景技术：
1、随着新能源等新兴产业的快速发展，与日俱增的矿产资源需求同陆域矿产储量、品类下降的不平衡日益凸显，深海矿产逐渐成为目前最重要的陆地接替资源，受到了世界各国的广泛关注与研究。深海采矿的商业化发展实际上是一条探索采集效率和环境友好相均衡的道路。目前主流的深海采矿方案采用履带行走、水力式采集的方式，具有扰动大、污染严重的问题，始终难以走向商业化。深海多金属结核矿石颗粒二维赋存在4000-6000m水深的深海沉积物海床表面，这位低扰动的耙、揽采集方式提供了可能。
技术实现思路
1、针对上述问题，本发明目的是提出了一种耙吸结合的深海采矿机器人，以实现低扰、高效兼顾的深海矿粒采集。
2、本发明的技术方案是：本发明所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，包括若干个海底采矿机器人(1)、中继站(3)、多级泵(5)及采矿船(6)；
3、其中，若干个所述海底采矿机器人(1)悬浮在海床上，在若干个所述海底采矿机器人(1)与中继站(3)之间均安置有软管(2)，若干个所述海底采矿机器人(1)与中继站(3)通过软管(2)相连接；
4、在所述中继站(3)的上端安置有硬管(4)，在所述硬管(4)的上端安置有多级泵(5)，所述中继站(3)通过硬管(4)、多级泵(5)的管泵系统与采矿船(6)相连接。
5、进一步的，所述软管(2)及硬管(4)均为高强度铠装缆，在所述软管(2)的内部嵌设有光纤和电缆，在所述硬管(4)的外部缠绕有脐带缆。
6、进一步的，所述海底采矿机器人(1)包括机器人主体(11)，在所述机器人主体(11)的底部中心固接有机器人耙体(12)，在所述机器人主体(11)的两侧固定安置有机器人运转框(13)。
7、进一步的，所述机器人主体(11)包括机器人水密耐压外壳(110)、机器人能动舱(111)及机器人控制舱(112)，所述机器人水密耐压外壳(110)安置在机器人能动舱(111)及机器人控制舱(112)上；
8、在所述机器人能动舱(111)的内部安置有相互连接的蓄电池及能源控制器，
9、在所述机器人控制舱(112)的内部设置有相互连接的小电脑及控制器；
10、所述机器人水密外壳(110)布置在机器人能动舱(111)及机器人控制舱(112)内部安置的核心能源及控制部件的外围。
11、进一步的，在所述机器人主体(11)的首部对称性的安置有两个水平推进器(113)；
12、在所述机器人主体(11)的四周对称性的安置有四个垂向推进器(114)；
13、在所述机器人主体(11)的顶部固定安置有扬矿泵(115)，在所述机器人主体(11)的底端安置有机器人储矿舱(117)，所述扬矿泵(115)的下端与机器人储矿舱(117)相连，
14、在所述扬矿泵(115)的上端安置有软管接头(116)，所述扬矿泵(115)的上端通过软管接头(116)与软管(2)相互连接；
15、在所述机器人主体(11)的两侧、所述机器人运转框(13)的上端分别安置有吸矿管(118)及吸矿头(119)，所述吸矿管(118)的上端连接在机器人主体(11)中安置的吸力泵上，其下端与吸矿头(119)相连接。
16、进一步的，所述机器人耙体(12)包括内外两条耙体传送带(120)，在两条所述耙体传送带(120)之间对称性的固接有至少两个耙体传送轴承(121)，在所述耙体传送轴承(121)上均安置有耙体传送电机(122)，
17、所述耙体传送带(120)通过耙体传送轴承(121)与耙体传送电机(122)连接；
18、在内外两条所述耙体传送带(120)对称性的套设有相适配的四组耙爪连接滑槽(123)，其中对称的两组分别开设在靠近耙体传送轴承(121)处的内外两条耙体传送带(120)上；
19、在四组所述耙爪连接滑槽(123)的下端均安置有耙爪连接杆(124)，在所述耙爪连接杆(124)的下端均安置有交错耙爪(126)，在所述耙爪连接杆(124)上均安置有弹簧补偿器(125)；
20、在对称的另外两组耙爪连接滑槽(123)的交错耙爪(126)上左右两侧固接有耙爪推杆(127)，在所述耙爪推杆(127)的顶端中心位置安置有推杆连接轴(128)，在所述推杆连接轴(128)的顶端安置有推杆控制器(129)，四根所述推杆连接轴(128)固接在外侧的耙体传送带(120)上。
21、进一步的，所述耙爪推杆(127)、推杆连接轴(128)及推杆控制器(129)对称安置在机器人主体(11)的底部、且与机器人运转框(13)正上方错开的两侧位置上。
22、进一步的，所述耙体传送电机(122)及推杆控制器(129)的一侧固接在机器人主体(11)上并与机器人控制舱(112)的内部联通。
23、进一步的，所述机器人运转框(13)包括顶部连接梁(130)及连接在顶部连接梁(130)上的加强桁架(131)；
24、所述顶部连接梁(130)与机器人主体(11)的底部固接；
25、在所述加强桁架(131)的下端安置有倾斜的倾斜底板(132)，在两侧倾斜底板(132)的底端两侧安置有防漏侧板(133)。
26、进一步的，所述的加强桁架(131)采用桁架结构。
27、本发明的基本原理在于：1、本发明采用耙-吸结合的方式，通过交错耙爪耙、缆运动，实现海底矿石颗粒的机械收集，同时由交错耙爪的缝隙，筛分沉积物和矿粒；2、本发明采用耙-吸结合的方式，通过吸矿管、吸矿头和吸力泵配合形成吸力流道，实现矿粒在提升流场作用下的向上收集；3、本发明采用多耙爪圆弧分布、协同运动的方式实现连续作业。
28、本发明的有益效果是：本发明的特点是：1、本发明采用耙-吸结合的方式，并搭载在悬浮式机器人上，通过机械收集的方式耙、揽海底矿石颗粒并分离沉积物，形成的扰动小，对海底生态环境污染小；2、本发明采用耙-吸结合和多耙爪圆弧分布、协同运动的方式实现了低扰动机械采集方式的连续作业，是一种高效、低扰的深海采矿方案。
1.一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，包括若干个海底采矿机器人(1)、中继站(3)、多级泵(5)及采矿船(6)；
2.根据权利要求1所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述软管(2)及硬管(4)均为高强度铠装缆，在所述软管(2)的内部嵌设有光纤和电缆，在所述硬管(4)的外部缠绕有脐带缆。
3.根据权利要求1所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述海底采矿机器人(1)包括机器人主体(11)，在所述机器人主体(11)的底部中心固接有机器人耙体(12)，在所述机器人主体(11)的两侧固定安置有机器人运转框(13)。
4.根据权利要求3所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述机器人主体(11)包括机器人水密耐压外壳(110)、机器人能动舱(111)及机器人控制舱(112)，所述机器人水密耐压外壳(110)安置在机器人能动舱(111)及机器人控制舱(112)上；
5.根据权利要求4所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，在所述机器人主体(11)的首部对称性的安置有两个水平推进器(113)；
6.根据权利要求3所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述机器人耙体(12)包括内外两条耙体传送带(120)，在两条所述耙体传送带(120)之间对称性的固接有至少两个耙体传送轴承(121)，在所述耙体传送轴承(121)上均安置有耙体传送电机(122)，
7.根据权利要求6所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述耙爪推杆(127)、推杆连接轴(128)及推杆控制器(129)对称安置在机器人主体(11)的底部、且与机器人运转框(13)正上方错开的两侧位置上。
8.根据权利要求6所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述耙体传送电机(122)及推杆控制器(129)的一侧固接在机器人主体(11)上并与机器人控制舱(112)的内部联通。
9.根据权利要求3所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述机器人运转框(13)包括顶部连接梁(130)及连接在顶部连接梁(130)上的加强桁架(131)；
10.根据权利要求9所述的一种耙吸结合的深海采矿机器人，其特征在于，所述的加强桁架(131)采用桁架结构。
