[发明专利]一种激光清洗装置及激光清洗方法

权利要求书

1.一种激光清洗装置，其特征在于，包括：无人机平台及置于所述无人机平台上的测量传感模块、信号处理与控制模块、激光清洗模块及光学成像模块；所述信号处理与控制模块分别与所述测量传感模块、所述激光清洗模块及所述光学成像模块相连接；其中：

所述测量传感模块用于获取所述激光清洗模块的清洗头相对于清洗部位的距离信息和方位信息，并将所述距离信息和所述方位信息发送给所述信号处理与控制模块；

所述信号处理与控制模块用于根据所述距离信息和所述方位信息控制所述无人机平台的运动和姿态，对所述无人机平台给出导航与姿态信息，使所述无人机平台以正确的姿态接近被清洗物体，使所述激光清洗模块的清洗头接近并对准所述清洗部位；

所述光学成像模块用于获取所述清洗部位的图像信息，并将所述图像信息发送给所述信号处理与控制模块；

所述信号处理与控制模块还用于根据所述图像信息确定清洗参数，并控制所述激光清洗模块发出清洗激光进行清洗，以及根据所述图像信息作出判断，在判断达到清洗质量的要求后，控制所述激光清洗模块结束清洗；

所述激光清洗装置还包括置于所述无人机平台上的喷涂模块，所述喷涂模块和所述信号处理与控制模块相连接；

所述信号处理与控制模块还用于控制所述无人机平台的运动和姿态，使所述喷涂模块的喷头对准清洗完毕的所述清洗部位，并启动所述喷涂模块进行喷涂；所述信号处理与控制模块根据所述图像信息作出判断，在判断达到喷涂质量的要求后，控制所述喷涂模块结束喷涂；

所述激光清洗装置还包括地面控制模块，所述地面控制模块和所述信号处理与控制模块相连接，所述信号处理与控制模块还用于将所述距离信息、所述方位信息及所述图像信息发送给所述地面控制模块，所述信号处理与控制模块根据所述地面控制模块的控制指令实现对所述无人机平台、所述激光清洗模块及所述喷涂模块的控制。

2.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述激光清洗装置还包括置于所述无人机平台上的第一信号传输收发模块以及置于所述地面控制模块上的第二信号传输收发模块，所述信号处理与控制模块和所述地面控制模块通过所述第一信号传输收发模块及所述第二信号传输收发模块实现通信。

3.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述地面控制模块和所述信号处理与控制模块的传输媒介包括无线电、光波、电线及光纤中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述激光清洗模块自带电池驱动或通过地面供电驱动。

5.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述激光清洗模块的所述清洗激光是由所述激光清洗模块内的激光器所产生或是由地面的激光器产生进而通过光纤传导至所述激光清洗模块。

6.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述测量传感模块包括激光雷达。

7.根据权利要求1所述的激光清洗装置，其特征在于，所述光学成像模块至少为一个。

8.一种基于权利要求1至7任一所述的激光清洗装置的激光清洗方法，其特征在于，包括：

所述测量传感模块获取所述激光清洗模块的清洗头相对于清洗部位的距离信息和方位信息，并将所述距离信息和所述方位信息发送给所述信号处理与控制模块；

所述信号处理与控制模块根据所述距离信息和所述方位信息控制所述无人机平台的运动和姿态，对所述无人机平台给出导航与姿态信息，使所述无人机平台以正确的姿态接近被清洗物体，使所述激光清洗模块的清洗头接近并对准所述清洗部位；

所述光学成像模块获取所述清洗部位的图像信息，并将所述图像信息发送给所述信号处理与控制模块；

所述信号处理与控制模块根据所述图像信息确定清洗参数，并控制所述激光清洗模块发出清洗激光进行清洗，以及根据所述图像信息作出判断，在判断达到清洗质量的要求后，控制所述激光清洗模块结束清洗；

所述激光清洗装置还包括置于所述无人机平台上的喷涂模块，所述喷涂模块和所述信号处理与控制模块相连接；

所述信号处理与控制模块还用于控制所述无人机平台的运动和姿态，使所述喷涂模块的喷头对准清洗完毕的所述清洗部位，并启动所述喷涂模块进行喷涂；所述信号处理与控制模块根据所述图像信息作出判断，在判断达到喷涂质量的要求后，控制所述喷涂模块结束喷涂；

所述激光清洗装置还包括地面控制模块，所述地面控制模块和所述信号处理与控制模块相连接，所述信号处理与控制模块还用于将所述距离信息、所述方位信息及所述图像信息发送给所述地面控制模块，所述信号处理与控制模块根据所述地面控制模块的控制指令实现对所述无人机平台、所述激光清洗模块及所述喷涂模块的控制。