[發明專利]基于無人機聯合協作的智能道路清掃系統及協作方法

有效

• 申請號: 201710296733.8
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107012817B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 韓斌
• 申請（專利權）人: 慧谷人工智能研究院（南京)有限公司
• 主分類號: E01H1/08
• 分類號: E01H1/08;B64C39/02
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 劉艷玲

一種基于無人機聯合協作的智能道路清掃系統及協作方法，包括第一無人機、第二無人機、連接裝置、道路清掃機構，第一無人機以及第二無人機包括攝像單元以及導航單元，所述道路清掃機構底部四角設置有用于任意角度旋轉的車輪，底部中間位置設置有清掃裝置，所述清掃裝置上方設置有吸塵裝置，所述道路清掃機構內部設置有處理器、驅動裝置、控制裝置、定位裝置、電源裝置以及速度傳感器，道路清掃機構頂部設置兩根豎直方向的第一輸料管以及第二輸料管，設置與所述第一輸料管以及第二輸料管連通的兩個可拆卸的第一集料箱以及第二集料箱，輸料管與吸塵裝置連通，集料箱與連接裝置連接，第一集料箱底部設置電控開關，連接裝置通過鐵鏈與無人機連接。

技術領域

本發明涉及無人機領域，特別涉及一種基于無人機聯合協作的智能道路清掃系統及協作方法。

背景技術

無人機是通過無線電遙控設備或機載計算機程控系統進行操控的不載人飛行器。無人機結構簡單、使用成本低，不但能完成有人駕駛飛機執行的任務，更適用于有人飛機不宜執行的任務，如危險區域的地質災害調查、空中救援指揮和環境遙感監測。無人機可分為軍用無人機以及民用無人機。

民用無人機領域根據用途和場景，目前可以大致分為五大類：消費類(運動、攝影或娛樂)、工業、農業、監控安防、測繪勘察及物流等。但是無人機在道路清掃領域的應用還不完善，目前國內的道路清掃分為兩種，第一種，雇傭清潔工人時刻進行人力清掃；第二種，清潔工人駕駛道路清掃車進行清掃。

以上兩種方法，都存在人力物力資源的浪費，且清掃效率不高。

發明內容

發明目的：為了克服背景技術中的缺點，本發明實施例提供了一種基于無人機聯合協作的智能道路清掃系統及協作方法，能夠有效解決上述背景技術中涉及的問題。

技術方案：一種基于無人機聯合協作的智能道路清掃系統，包括第一無人機、第二無人機、連接裝置、道路清掃機構，所述第一無人機以及第二無人機包括攝像單元以及導航單元，所述道路清掃機構底部四角設置有用于任意角度旋轉的車輪，底部中間位置設置有清掃裝置，所述清掃裝置上方設置有吸塵裝置，所述道路清掃機構內部設置有處理器、驅動裝置、控制裝置、定位裝置、電源裝置以及速度傳感器，所述處理器與控制裝置、驅動裝置、定位裝置以及速度傳感器連接，所述道路清掃機構頂部設置兩根豎直方向的第一輸料管以及第二輸料管，設置與所述第一輸料管以及第二輸料管連通的兩個可拆卸的第一集料箱以及第二集料箱，所述輸料管與吸塵裝置連通，所述集料箱與連接裝置連接，所述第一集料箱底部設置電控開關，所述連接裝置通過鐵鏈與無人機連接，所述第一集料箱（18）以及第二集料箱（19）頂部設置有激光測距儀（24），所述激光測距儀（24）與處理器（10）連接；

智能道路清掃系統的協作方法包括以下工作步驟：

（1）預先設定無人機以及道路清掃機構（4）的運動路程；

（2）速度傳感器（15）檢測所述道路清掃機構（4）的運動速度并將其發送到處理器（10）；

（3）攝像單元（5）將航拍畫面傳送給所述處理器（10）；

（4）激光測距儀（24）實時將測量值發送給所述處理器（10）；

（5）若處理器（10）判斷第一集料箱（18）內已填充完畢，則向控制裝置（12）輸出控制信號，控制裝置（12）向第一無人機（1）以及第二無人機（2）輸出無線信號；

（6）第一無人機（1）以及第二無人機（2）交換位置，所述第二無人機（2）將第一集料箱（18）帶至離當前位置最近的垃圾站進行卸料，所述第二集料箱（19）開始工作；

（7）所述第二無人機（2）卸料完畢后根據導航定位返回道路清掃機構（4）所在位置，并與第一無人機（1）再次交換位置，第二集料箱（19）停止工作，第一集料箱（18）開始工作。