[發明專利]小型水面漂浮物自動清理船

無效

• 申請號: 200810073849.6
• 申請日: 2008-10-16
• 公開（公告）號: CN101475047A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 郝衛東;唐亮;許敏;李靜;梁衛鴿;張震;朱偉勝;黃錦才;林潔
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: B63B35/32
• 分類號: B63B35/32;H04N7/18;B63H19/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司
• 代理人: 廖世傳

(一)技術領域：

本發明涉及水面清潔設備，具體說是一種小型水面漂浮物自動清理船。

(二)背景技術：

為清理水面上漂浮的各種漂浮物，如礦泉水瓶、可樂瓶、垃圾、剩菜剩飯、排泄物等，本人提出了一種清潔能力強且機動靈活的水面漂浮物清理裝置，包括左右船體、船體動力機構、船體轉向機構以及漂浮物收集機構，漂浮物收集機構設于兩船體之間，分別為船頭的轉輪和船尾的垃圾箱，轉輪由轉軸和葉片構成，轉軸左右橫置于兩船體之間，葉片在轉軸上沿徑向均勻分布，在水面下葉片的轉動方向自船頭向船尾，垃圾箱的入口朝向葉片，其入口底部前伸至水面下葉片的最低轉動半徑位置處；所述轉輪同時也為船體的動力機構。向漂浮物收集機構及轉向機構提供動力的電機由蓄電池供電，且電機還受遙控裝置控制，實現無人化操縱。本實用新型結構獨特、機動靈活、清理效果好、在不同水域之間轉場容易，特別適合在小水域的江河湖海和水上游樂場中使用。

在實際運用中，上述水面漂浮物清理裝置還存在需要改進的地方，首先是葉片不可以反轉，反轉的葉片會將垃圾箱中的帶出；兼作動力的轉輪由于受轉速的限制，導致水面漂浮物清理裝置的行程速度不夠，轉彎半徑較大，工作效率較低；遙控工作只能在人眼觀測的范圍內進行，工作范圍受到限制；蓄電池的功率有限，持續提供電力的時間短。

(三)發明內容：

本發明的目的是提供了一種快速移動、作業時間長且能遠程遙控的小型水面漂浮物自動清理船。

能夠實現上述目的的小型水面漂浮物自動清理船，包括左右雙置船體、船體動力機構、船體轉向機構、漂浮物收集機構及控制各機構的遙控裝置，各機構的運轉由蓄電池提供電能，所述漂浮物收集機構設于兩船體之間，分別為船頭的轉輪和船尾的垃圾箱，轉輪包括由動力驅動的轉軸和葉片，轉軸左右橫置于兩船體之間，葉片在轉軸上沿徑向均勻分布，葉片的回轉半徑使其保持一定的吃水深度，在水面下葉片的轉動方向自船頭向船尾；網篩式垃圾箱的入口朝向轉輪的葉片，其入口底部在水面下向前延伸至葉片的最低轉動半徑位置處，葉片轉動時，將水面上的漂浮物帶至垃圾箱入口并強制使其進入垃圾箱內，所不同的是所述轉輪不作為船體的動力機構，而是另外設置動力驅動的雙螺旋漿作為船體的動力機構，雙螺旋漿的設置方式是將單個螺旋漿設于每個船體尾部，雙螺旋漿同時正轉推動船體前進，同時反轉推動船體后退，雙螺旋漿同一個正轉一個反轉時，船體可以實現轉彎和原地掉頭，因此雙螺旋漿還又作為作船體轉向機構。

在具備了上述移動功能的情況下，本發明還裝備了圖像采集和傳送、接受裝置，圖象采集和傳送裝置由安裝在船體上的攝像頭、與攝像頭連接的遠程無線圖象、數據傳輸模塊和發射天線構成，傳輸距離至少為100米，如果更換大功率傳輸模塊和天線，傳輸距離可以到10公里；攝像頭可以觀察水面的情況，擴展人的視力范圍，方便使用者在岸上和在值班室實施遠程垃圾清理，如果把本發明的體積做到比人大時，還能夠實施遠程救援任務。

本發明在實施遠程遙控作業時，使用者需要隨時了解其所在的地點方位，為此船體上還可以安裝衛星定位模塊，遙控裝置中配備衛星定位監測器，適時對其到達的地點進行監控和實施調整。

為了長時間作業，為彌補蓄電池電能的不足，本發明在船體上還設置了太陽能極板，天氣條件好時利用太陽能極板給蓄電池充電，保證蓄電池有足夠的電能，到了關鍵時候能夠保證GPRS和無線通訊暢通，保證指揮中心了解本發明的狀況和地點位置。

還可以使本發明具有語言功能，其可以識別人的聲音，可以進行與人對話，能夠根據人的指令進行工作，可以前進，后退，向左轉，向右轉，唱歌，開始工作等。

語言部分由MIC、MIC放大、音頻功放、喇叭、16位單片機、存儲器和控制電路組成；人發出的聲音指令，通過MIC接收轉換成電信號，經過聲音放大器放大輸入給單片機進行A/D轉換，變成數字信號保存到存儲器中，所有使用的指令都要事先進行學習，單片機通過學習，提取說話指令的特征信息保存在存儲器中，這樣就能夠聽懂人的聲音了。

所述螺旋漿的動力機構包括前進電機、聯軸器、傳動軸和套筒，前進電機設于船頭，通過聯軸器與傳動軸的一端連接，傳動軸的另一端與螺旋漿同軸固連，套筒套裝在傳動軸上。

螺旋漿動力機構的防水設計是將前進電機位置高于螺旋漿設置，使前進電機位于水面之上，而傳動軸由前進電機位置向螺旋漿斜置。