[发明专利]用于自动清理水面垃圾的机器人及水面垃圾自动清理方法

说明书

本发明适用于垃圾清理技术领域，公开了一种用于自动清理水面垃圾的机器人及水面垃圾自动清理方法，所述机器人包括双体船、转动设置在所述双体船上方的云台、安装在所述云台上的摄像装置、设置在所述双体船下方且用于驱动所述双体船运动及转向的动力装置、安装在所述云台内且用于为所述机器人供电的电源，以及安装在所述云台内且分别与所述云台、摄像装置、动力装置和电源电性连接的电路模块。本发明可以实现自动打捞水面垃圾，无需人工干预；另外，可以实现周边垃圾自动识别，提高打捞垃圾时的效率。

技术领域

本发明属于垃圾清理技术领域，尤其涉及一种用于自动清理水面垃圾的机器人及水面垃圾自动清理方法。

背景技术

近年来环境污染严重，水环境的污染问题越来越受到人们关注，湖泊、河流等水域的漂浮垃圾已经逐步影响到市民的饮水卫生、环境卫生及城市面貌。解决水面垃圾收集的问题，目前主要方法还是采用人工打捞的方式，但这种人工打捞水面垃圾作业方式劳动强度较大、工作效率不高，而且还容易给打捞人员带来人身安全事故。因此，自动化清理水面垃圾已成为水环境保护的急需措施。虽然目前已有一些水面垃圾清理机器人，但是现有的水面垃圾清理机器人主要为水面巡航清理，其不能自主识别及定位水面垃圾，只能通过盲目巡航来清理垃圾，垃圾清理效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于自动清理水面垃圾的机器人，旨在解决现有技术中的水面垃圾清理效率低的技术问题。

本发明的技术方案是：提供了一种用于自动清理水面垃圾的机器人，包括双体船、转动设置在所述双体船上方的云台、安装在所述云台上的摄像装置、设置在所述双体船下方且用于驱动所述双体船运动及转向的动力装置、安装在所述云台内且用于为所述机器人供电的电源，以及安装在所述云台内且分别与所述云台、摄像装置、动力装置和电源电性连接的电路模块。

进一步地，所述双体船包括甲板、设置在所述甲板底部两侧的片体，以及可拆卸安装在所述甲板底部的垃圾收集舱，所述云台转动设置在所述甲板上方，所述动力装置设置在所述片体上。

进一步地，所述摄像装置的相机镜头装有可控偏振镜。

进一步地，所述动力装置为喷水驱动装置。

进一步地，所述用于自动清理水面垃圾的机器人还包括设置在所述甲板上且与所述电源电性连接的太阳能电池板。

进一步地，所述垃圾收集舱可拆卸连接在所述甲板两侧的所述片体之间。

进一步地，所述电路模块包括用于定位机器人当前位置的定位单元、分别与所述定位单元和摄像装置电性连接且用于分析所述摄像装置采集的图像及计算图像中的物体的具体位置的处理单元、与所述处理单元电性连接且用于存储机器人工作水域的环境信息的存储单元，以及分别与所述动力装置和云台电性连接且用于控制所述动力装置和云台的动作的控制单元。

本发明还提供了一种水面垃圾自动清理方法，所述方法采用如上述所述的用于自动清理水面垃圾的机器人，其中，所述电路模块包括定位单元、分别与所述定位单元和摄像装置电性连接的处理单元、与所述处理单元电性连接的存储单元，以及分别与所述动力装置和云台电性连接的控制单元，所述方法具体包括以下步骤：

A、所述控制单元控制机器人在水面巡航，通过所述处理单元对所述摄像装置实时采集的环境图像进行分析并判断图像内是否有异常物体，若有则执行下一步骤，否则重复执行本步骤；

B、所述控制单元控制所述动力装置停止运行；

C、所述控制单元控制所述云台转动使得所述异常物体位于图像的中心区域，同时重复调节所述摄像装置镜头上的偏振镜至少三次并重新采集每次调节后的环境图像，通过所述处理单元对每次重新采集的环境图像进行分析并判断图像中是否都有异常物体，若都有则执行下一步骤，否则返回步骤A；