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      一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的制作方法

      文檔序號:12791834閱讀:746來源:國知局
      一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的制作方法與工藝

      本實用新型涉及機器人領域,特別是涉及一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人。



      背景技術:

      目前的水面清潔船采用的是機械聯(lián)動與全液壓控制系統(tǒng)以及明輪、割臺、割刀、輸送鏈等復雜裝置,設備占據(jù)空間大,船體在工作時必須在水域內(nèi)跟隨垃圾來回移動、調(diào)頭等,對人員的操作要求比較高,同時燃料消耗量大,而且船體體積較大不適合在小水域和河道中作業(yè)。針對上述情況,可以設計一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人來解決上述問題。



      技術實現(xiàn)要素:

      本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人。

      本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的:

      一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人,包括船體,所述船體底面中部安裝有電機,所述電機側(cè)面設置有螺旋槳,所述船體上表面中部安裝有風力發(fā)電機,所述風力發(fā)電機上端還安裝有全景攝像頭,所述船體上表面還安裝有太陽能電池板,所述船體兩側(cè)面下端均設置有機械臂,所述機械臂下端連接桶體,所述桶體內(nèi)側(cè)底面上安裝有過濾網(wǎng)兜,所述桶體下端通過管道連接潛水電泵,所述船體內(nèi)部還安裝有控制箱,所述控制箱內(nèi)部設置有電池組、逆變器、第一控制器、整流器、處理器、第二控制器、第三控制器和天線,所述處理器與所述天線、所述第二控制器、所述全景攝像頭、所述第三控制器電連接,所述第一控制器還與所述風力發(fā)電機、所述太陽能電池板、所述逆變器、所述整流器、所述電池組電連接。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述電機、所述螺旋槳數(shù)量均為兩個,且在所述船體底面上呈一字型排列,所述機械臂、所述桶體、所述潛水電泵、所述過濾網(wǎng)兜數(shù)量也均為兩個,且沿著所述船體呈對稱分布。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述太陽能電池板對稱固定在所述風力發(fā)電機兩側(cè)的所述船體上。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述第一控制器采用風光互補控制器,所述整流器還與所述風力發(fā)電機、所述電池組電連接,所述逆變器還與所述電池組、所述太陽能電池板、所述電機、所述全景攝像頭、所述潛水電泵、所述控制箱、所述第二控制器、所述第三控制器、所述處理器、所述天線電連接。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述第二控制器還與所述潛水電泵、所述電機電連接,用于控制所述潛水電泵、所述電機轉(zhuǎn)動。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述第三控制器還與所述機械臂電連接,用于控制所述機械臂動作。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,所述電機與所述船體采用一體化結(jié)構(gòu)設計。

      有益效果在于:該水面垃圾打撈機器人可以通過遙控器遠程遙控控制其自動進行打撈作業(yè),打撈范圍廣,可以360度無死角打撈,從放置所述船體到工作地點、垃圾收集站全程跟蹤,遠程操控,實現(xiàn)工作現(xiàn)場無人監(jiān)管,同時,依靠太陽能和風能為其工作供電,節(jié)能環(huán)保。

      附圖說明

      圖1是本實用新型所述一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是本實用新型所述一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的控制箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

      圖中:1、船體;2、電機;3、太陽能電池板;4、風力發(fā)電機;5、全景攝像頭;6、機械臂;7、桶體;8、過濾網(wǎng)兜;9、潛水電泵;10、螺旋槳;11、控制箱;12、電池組;13、逆變器;14、第一控制器;15、整流器;16、處理器;17、第二控制器;18、第三控制器;19、天線。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:

      如圖1-圖2所示,一種新型智能的水面垃圾自動打撈機器人,包括船體1,船體1采用雙船體結(jié)構(gòu)設計,寬度大,而且具有較大的甲板面積和艙室容積,船體1瘦長能夠減少航行時的阻力和產(chǎn)生的波浪,機器人在水面的穩(wěn)定性也更好,船體1的抗彎和抗扭能力也更強,船體1底面中部安裝有電機2,電機2用于帶動螺旋槳10轉(zhuǎn)動,電機2側(cè)面設置有螺旋槳10,螺旋槳10用于帶動船體1移動和轉(zhuǎn)向,船體1上表面中部安裝有風力發(fā)電機4,風力發(fā)電機4上端還安裝有全景攝像頭5,船體1上表面還安裝有太陽能電池板3,船體1兩側(cè)面下端均設置有機械臂6,機械臂6在第三控制器18的控制下用于帶動桶體7上下運動,機械臂6下端連接桶體7,桶體7內(nèi)側(cè)底面上安裝有過濾網(wǎng)兜8,桶體7下端通過管道連接潛水電泵9,船體1內(nèi)部還安裝有控制箱11,控制箱11內(nèi)部設置有電池組12、逆變器13、第一控制器14、整流器15、處理器16、第二控制器17、第三控制器18和天線19,處理器16與天線19、第二控制器17、全景攝像頭5、第三控制器18電連接,第一控制器14還與風力發(fā)電機4、太陽能電池板3、逆變器13、整流器15、電池組12電連接。

      上述結(jié)構(gòu)中,全景攝像頭5能夠時刻拍攝打撈機器人附近水域視頻畫面并將畫面信息實時傳遞給處理器16,經(jīng)處理器16處理后通過天線19發(fā)送到地面操作人員的遙控器上供操作者查看,操作者也可以通過遙控器向打撈機器人發(fā)送控制指令,天線19能夠接收遙控器發(fā)送的控制指令并將指令信息傳遞給處理器16,經(jīng)處理器16處理后,處理器16給第二控制器17和第三控制器18發(fā)送控制指令,第三控制器18根據(jù)指令控制機械臂6動作帶動桶體7潛入水中,然后,第二控制器17根據(jù)指令控制電機2和潛水電泵9轉(zhuǎn)動,電機2轉(zhuǎn)動帶動螺旋槳10轉(zhuǎn)動,螺旋槳10轉(zhuǎn)動帶動船體1移動,潛水電泵9轉(zhuǎn)動將桶體7內(nèi)的水排出,使桶體7內(nèi)部與水面保持一定的水位差,這樣,外部垃圾便隨著水流自動進入桶體7內(nèi)部,當打撈完畢后,操作遙控器再次給打撈機器人發(fā)送控制指令,天線19將接收到的指令信息傳遞給處理器16,經(jīng)處理器16處理后,處理器16給第二控制器17和第三控制器18發(fā)送控制指令,第三控制器18根據(jù)指令控制機械臂6動作帶動桶體7浮出水面,然后,第二控制器17根據(jù)指令控制電機2轉(zhuǎn)動帶動船體1駛向岸邊,通過控制兩個電機2使其具有不同的轉(zhuǎn)速,從而使船體1的行駛方向得以改變,整個打撈機器人工作過程中消耗的電能由太陽能電池板3和風力發(fā)電機4提供,第一控制器14能夠控制太陽能電池板3將產(chǎn)生的直流電一部分存儲在電池組12內(nèi),另一部分經(jīng)過逆變器13轉(zhuǎn)化為交流電后直接供打撈機器人工作使用,第一控制器14還能夠控制風力發(fā)電機4將產(chǎn)生的交流電經(jīng)整流器15整流后存儲在電池組12內(nèi)供打撈機器人工作使用。

      為了進一步提高新型智能的水面垃圾自動打撈機器人的實用性,電機2、螺旋槳10數(shù)量均為兩個,且在船體1底面上呈一字型排列,船體1依靠兩個螺旋槳10的轉(zhuǎn)換速率不同進行轉(zhuǎn)向,同時采用雙螺旋槳使機器人運動速度與動力性能更強,機動性更好,機械臂6、桶體7、潛水電泵9、過濾網(wǎng)兜8數(shù)量也均為兩個,且沿著船體1呈對稱分布,太陽能電池板3對稱固定在風力發(fā)電機4兩側(cè)的船體1上,第一控制器14采用風光互補控制器,第一控制器14能夠控制太陽能電池板3將產(chǎn)生的直流電一部分存儲在電池組12內(nèi),另一部分經(jīng)過逆變器13轉(zhuǎn)化為交流電后直接供打撈機器人工作使用,第一控制器14還能夠控制風力發(fā)電機4將產(chǎn)生的交流電經(jīng)整流器15整流后存儲在電池組12內(nèi)供打撈機器人工作使用,整流器15還與風力發(fā)電機4、電池組12電連接,風力發(fā)電機4產(chǎn)生的交流電經(jīng)整流器15整流為直流電后存儲在電池組12內(nèi),逆變器13還與電池組12、太陽能電池板3、電機2、全景攝像頭5、潛水電泵9、控制箱11、第二控制器17、第三控制器18、處理器16、天線19電連接,逆變器13用于將電池組12內(nèi)的直流電轉(zhuǎn)化為交流電后供給給電機2、全景攝像頭5、潛水電泵9、控制箱11、第二控制器17、第三控制器18、處理器16、天線19使用,第二控制器17還與潛水電泵9、電機2電連接,第二控制器17用于根據(jù)處理器16的控制指令控制電機2和潛水電泵9轉(zhuǎn)動,第三控制器18還與機械臂6電連接,第三控制器18用于根據(jù)處理器16的控制指令控制機械臂6動作,電機2與船體1采用一體化結(jié)構(gòu)設計。

      以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其效物界定。

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