[發明專利]一種智能水面清污機器人

有效

• 申請號: 201810172250.1
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108860487B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 黃大志;曾杰;高力;黃長遠
• 申請（專利權）人: 淮海工學院;江蘇省海洋資源開發研究院（連云港）
• 主分類號: B63B35/32
• 分類號: B63B35/32;E02B15/10
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 陳娟

1.一種智能水面清污機器人，包括船體、浮筒(4)、垃圾收集裝置系統、垃圾存儲倉(9)、動力系統(10)、供電系統(12)、主控系統(13)，其特征在于，所述垃圾收集裝置系統包括垃圾收集裝置(1)和垃圾收集裝置安裝機構(2)，所述垃圾收集裝置(1)設置在船體前面，垃圾收集裝置(1)有一部分在水平面以下，垃圾收集裝置(1)安裝在垃圾收集裝置安裝機構(2)上方，所述垃圾收集裝置安裝機構(2)固定在船體的前方；所述浮筒(4)分別卡設在兩個浮筒緊固裝置(3)上，兩個所述浮筒緊固裝置(3)按照合適的間距安裝在船體兩側，浮筒緊固裝置(3)具有調節裝置，所述浮筒(4)在浮筒緊固裝置(3)下方，當船體中垃圾存儲倉(9)的重量超過設定值時，浮筒緊固裝置(3)調整船體與水面的距離；所述船體上設有橫梁(6)，所述橫梁(6)的一側豎桿上固定安裝監控攝像頭，另一側固定安裝視覺處理攝像頭；所述垃圾收集裝置(1)的后側或內側設有一個與船體底部相平的翻板(7)，翻板(7)通過翻板轉軸連接轉軸電機(8)；所述船體中間設置垃圾存儲倉(9)，所述垃圾存儲倉(9)后方設置動力系統(10)，當船體靠近垃圾時，垃圾收集裝置(1)自動轉動，將垃圾撥至船體中的翻板(7),當翻板(7)上的垃圾重量達到一定時，翻板轉軸及轉軸電機(8)開始進行轉動工作，垃圾會順著帶有傾斜角的平板面自動落到垃圾存儲倉(9)內，垃圾存儲倉(9)靠近翻板(7)的一側；所述動力系統(10)包括船體內部的電機(5)、傳動機構和噴水推進器，所述動力系統(10)的上方設有轉向裝置(11)；所述供電系統(12)包括蓄電池和充放電保護裝置；所述主控系統(13)包括藍牙控制系統、污物識別裝置、視覺圖像識別系統和GPS導航系統，所述轉向裝置(11)、供電系統(12)和主控系統(13)均設置在船體的尾部。

2.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述船體為雙浮筒組成的單船體結構。

3.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述垃圾收集裝置(1)是由多組光滑的彎鉤組成，垃圾收集裝置安裝機構(2)上安裝不同型號的垃圾收集裝置(1)。

4.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述噴水推進器是泵噴動力推進式噴水推進裝置，采用雙排設計，采用雙排式的泵噴動力推進式噴水推進裝置作為動力系統，通過主控系統(13)讓機器人工作，實現同步轉向、前進、倒車功能。

5.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述轉向裝置(11)設置在動力系統(10)后方的噴水推進器上的，當轉向裝置(11)開口時，實現前進動作，當轉向裝置(11)閉合時，實現倒車/船動作，當轉向裝置(11)執行向左或向右的動作時，即為轉向操作。

6.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述藍牙控制系統實現人對機器人的遠程協助；所述污物識別裝置由紅外傳感器(14)和超聲波傳感器(15)組成，完成對水面污物的識別和機器人躲避障礙，所述紅外傳感器(14)設置在垃圾收集裝置(1)的前方，超聲波傳感器(15)設置在船體的兩側；所述視覺圖像識別系統能夠輔助污物識別裝置進行工作以及人遠程協助和觀察機器人附近的情況，在傳感器工作的同時，對水面上的污物進行輔助偵測，提升水面污物的識別和收集效率，在人眼不可及或比較隱蔽的地方，通過視覺圖像識別系統可以進行人工輔助操作；所述GPS導航系統可以實時定位發送機器人的工作位置，實現機器人的自動巡航以及自動靠岸。

7.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述垃圾收集裝置(1)可拆卸和更換，所述垃圾存儲倉(9)可拆卸。

8.根據權利要求1所述的智能水面清污機器人，其特征在于，所述浮筒緊固裝置(3)和動力系統(10)中的噴水推進器均為3D打印。