本發(fā)明具體涉及一種水下清理機器人、水下清理系統(tǒng)及水下清理方法。

背景技術(shù)：

1、如圖1所示，核電廠冷源系統(tǒng)前池到粗格柵之間的取水口長期處于水下，長期水流的作用會形成淤泥堆積；另外，即使在取水口做了海生物清理消殺，但是仍有海生物滋生，在前池到粗格柵之間的取水口泵房存在大量的海生物生長繁殖。

2、在核電廠運行和檢修期間，因兩臺px泵不能同時停機，核電廠前池(或泵房取水口)處于一直充水狀態(tài)，目前對其清理方式是人工潛水清理，即采用潛水員對核電廠泵房前池(或泵房取水口)工作區(qū)域?qū)Ｉ锖陀倌嗟入s物進行清理。

3、這種清理方式存在一些缺點，例如，人工清理效率低下，潛水員長時間水下清理工作費用高昂；人工潛水清理工作安全風險非常高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種水下清理機器人、水下清理系統(tǒng)及水下清理方法，能夠替代人工對水池底部的雜物進行清理，提高清理效率，從而降低清理費用及安全風險。

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供一種水下清理機器人，水下清理機器人包括履帶式移動平臺和清理組件。所述履帶式移動平臺用于移動。所述清理組件包括鏟斗、過濾網(wǎng)、螺旋齒滾刀、第一驅(qū)動件和抽吸泵。鏟斗設(shè)置在所述履帶式移動平臺的前端。過濾網(wǎng)蓋設(shè)在所述鏟斗的開口上，用于對進入所述鏟斗內(nèi)的雜物進行過濾；所述過濾網(wǎng)的過濾孔的尺寸可調(diào)節(jié)。螺旋齒滾刀橫向設(shè)置在所述鏟斗內(nèi)，能夠繞其軸向轉(zhuǎn)動。第一驅(qū)動件設(shè)置在所述鏟斗上，用于帶動所述螺旋齒滾刀轉(zhuǎn)動。抽吸泵設(shè)置在所述履帶式移動平臺上，其吸污口設(shè)置在所述鏟斗內(nèi)的所述螺旋齒滾刀的后方，用于吸入雜物后輸送至待收集位置。

3、在一些實施例中，水下清理機器人還包括第二驅(qū)動件；所述第二驅(qū)動件的一端固定在所述履帶式移動平臺的前端，另一端與所述鏟斗連接，用于帶動所述鏟斗升降。

4、在一些實施例中，所述履帶式移動平臺包括第三驅(qū)動件，所述第三驅(qū)動件用于驅(qū)動所述履帶式移動平臺的履帶轉(zhuǎn)動，以使所述履帶式移動平臺移動。所述水下清理機器人還包括控制組件；所述控制組件包括控制器，所述控制器分別與所述第一驅(qū)動件、所述第二驅(qū)動件、所述第三驅(qū)動件電連接，用于根據(jù)輸入的第一控制信號向所述第一驅(qū)動件發(fā)送第一驅(qū)動信號以控制所述第一驅(qū)動件帶動所述螺旋齒滾刀轉(zhuǎn)動，根據(jù)輸入的第二控制信號向所述第二驅(qū)動件發(fā)送第二驅(qū)動信號以控制所述第二驅(qū)動件帶動所述鏟斗升降，以及根據(jù)輸入的第三控制信號向所述第三驅(qū)動件發(fā)送第三驅(qū)動信號以控制所述第三驅(qū)動件驅(qū)動所述履帶式移動平臺的履帶轉(zhuǎn)動。

5、在一些實施例中，所述控制組件還包括操作面板。所述操作面板設(shè)置在水面以上，且與所述控制器電連接，用于在操作人員的操作下向所述控制器發(fā)送第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號。

6、在一些實施例中，所述控制組件還包括監(jiān)控攝像頭和監(jiān)控面板。監(jiān)控攝像頭設(shè)置在所述履帶式移動平臺的前端的上部，且與所述控制器電連接，用于獲取所述履帶式移動平臺附近的圖像信息并輸出至所述控制器；所述控制器還用于將所述圖像信息處理為顯示信號并傳輸至監(jiān)控面板。監(jiān)控面板設(shè)置在水面以上，且與所述控制器電連接，用于接收所述顯示信號后進行顯示。

7、在一些實施例中，所述控制組件還包括聲吶組件；所述聲吶組件設(shè)置在所述履帶式移動平臺上，且與所述控制器電連接，用于獲取所述履帶式移動平臺附近的聲吶信息并輸出至所述控制器；所述控制器還用于將所述聲吶信息處理為所述顯示信號并傳輸至監(jiān)控面板以進行顯示。

8、在一些實施例中，所述控制器還用于對接收的所述圖像信息和所述聲吶信息進行處理，以得到所述水下清理機器人的對底距離和待清理區(qū)域的場景位置信息，并根據(jù)所述對底距離和待清理區(qū)域的場景位置信息規(guī)劃所述履帶式移動平臺的移動路徑，以及，基于所述履帶式移動平臺的移動路徑向所述第三驅(qū)動件發(fā)送第三驅(qū)動信號，使所述履帶式移動平臺依據(jù)所述移動路徑進行移動。

9、在一些實施例中，所述聲吶組件包括對底聲吶和二維成像聲吶。對底聲吶設(shè)置在所述履帶式移動平臺的底部，且與所述控制器電連接，用于獲取所述履帶式移動平臺下方的聲吶信息。二維成像聲吶設(shè)置在所述履帶式移動平臺的前端的上部，且與所述控制器電連接，用于獲取所述履帶式移動平臺水平方向的聲吶信息。

10、第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種水下清理系統(tǒng)，水下清理系統(tǒng)包括第一方面中的水下清理機器人、回收裝置和吊籃?；厥昭b置設(shè)置在水面以上，用于帶動吊籃進行升降。吊籃與所述回收裝置連接，用于容置所述水下清理機器人的履帶式移動平臺。

11、第三方面，本發(fā)明實施例還提供一種水下清理方法，使用第一方面中的水下清理機器人，所述方法包括：根據(jù)待清理區(qū)域的異物的尺寸調(diào)節(jié)過濾網(wǎng)的過濾孔的尺寸；將所述水下清理機器人的履帶式移動平臺吊放至待清理區(qū)域；使履帶式移動平臺移動，同時使第一驅(qū)動件帶動螺旋齒滾刀轉(zhuǎn)動，并啟動抽吸泵吸入鏟斗內(nèi)的雜物后輸送至待收集位置。

12、本發(fā)明實施例提供的水下清理系統(tǒng)、水下清理方法具有和上述水下清理機器人相同的有益效果，在此不再贅述。

技術(shù)特征：

1.一種水下清理機器人，其特征在于，包括履帶式移動平臺(1)和清理組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下清理機器人，其特征在于，還包括第二驅(qū)動件(6)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下清理機器人，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下清理機器人，其特征在于，所述控制組件還包括操作面板；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下清理機器人，其特征在于，所述控制組件還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下清理機器人，其特征在于，所述控制組件還包括聲吶組件；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水下清理機器人，其特征在于，所述控制器(7)還用于對接收的所述圖像信息和所述聲吶信息進行處理，以得到所述水下清理機器人的對底距離和待清理區(qū)域的場景位置信息，并根據(jù)所述對底距離和待清理區(qū)域的場景位置信息規(guī)劃所述履帶式移動平臺(1)的移動路徑，以及，基于所述履帶式移動平臺(1)的移動路徑向所述第三驅(qū)動件發(fā)送第三驅(qū)動信號，使所述履帶式移動平臺(1)依據(jù)所述移動路徑進行移動。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水下清理機器人，其特征在于，所述聲吶組件包括：

9.一種水下清理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種水下清理方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求1-8任一項所述的水下清理機器人，所述方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種水下清理機器人、水下清理系統(tǒng)及水下清理方法，能夠替代人工對水池底部的雜物進行清理，提高清理效率，從而降低清理費用及安全風險。該水下清理機器人包括履帶式移動平臺(1)和清理組件。履帶式移動平臺(1)用于移動。清理組件包括鏟斗(2)、過濾網(wǎng)(3)、螺旋齒滾刀、第一驅(qū)動件(4)和抽吸泵(5)。鏟斗(2)設(shè)置在履帶式移動平臺(1)的前端。過濾網(wǎng)(3)蓋設(shè)在鏟斗(2)的開口上，用于對進入鏟斗(2)內(nèi)的雜物進行過濾；過濾網(wǎng)(3)的過濾孔的尺寸可調(diào)節(jié)。抽吸泵(5)設(shè)置在履帶式移動平臺(1)上，其吸污口設(shè)置在鏟斗(2)內(nèi)的螺旋齒滾刀的后方，用于吸入雜物后輸送至待收集位置。

技術(shù)研發(fā)人員：張榮勇,白瑋,菅佳樂,李海濤,楊嘉,代麗,鐘錚,簡垠帆,趙巍,王芳,姜佳音,張真
受保護的技術(shù)使用者：中國核電工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9