[发明专利]一种双无人船协同拉网清洁装置及自主清洁方法

权利要求书

1.一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，包括：

两个无人船，分别为第一无人船和第二无人船；以及

垃圾拦截网，为柔性结构，其一端与所述第一无人船的尾部连接，另一端与所述第二无人船的尾部连接；

工作时，所述第一无人船和第二无人船前进将水面垃圾聚集到逐渐形成U型形状的垃圾拦截网中。

2.根据权利要求1所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述垃圾拦截网包括漂浮件、网状件以及配重件；所述漂浮件能够漂浮于水面，所述网状件连接于所述漂浮件和配重件之间，所述配重件位于所述漂浮件的下方，且配重件能够使所述网状件在水面下保持垂直状态。

3.根据权利要求2所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述漂浮件为浮筒、浮球或浮体。

4.根据权利要求2所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述网状件为尼龙网。

5.根据权利要求2所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述配重件为固体重物。

6.根据权利要求1所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述第一无人船和第二无人船均包括感知元器件以及中控系统；所述感知元器件与所述中控系统通讯连接。

7.根据权利要求6所述的一种双无人船协同拉网清洁装置，其特征在于，所述感知元器件包括雷达、第一摄像头、第二摄像头、GPS天线以及GPS接收机；所述雷达安装于船体的前部，用于检测障碍物，所述第一摄像头安装于船体的中部，用于进行深度成像和视觉识别水面垃圾，所述第二摄像头和GPS天线安装于船体的顶部，其中，所述第二摄像头用于视觉识别船体周围环境，所述GPS天线与连接于船体内部的GPS接收机连接。

8.一种双无人船协同拉网清洁装置的自主清洁方法，其特征在于，所述方法包括：

获取感知元器件的检测数据；

根据检测数据判断第一无人船和第二无人船的位置以及水面周围的障碍；

控制第一无人船拖拽第二无人船到达目标清洁区域；

根据目标清洁区域的区域形状，规划出清理路径；

调整第一无人船和第二无人船的船头朝向，并沿规划出的清理路径行驶以进行垃圾清理。

9.根据权利要求8所述的一种双无人船协同拉网清洁装置的自主清洁方法，其特征在于，所述的调整第一无人船和第二无人船的船头朝向，并沿规划出清理路径行驶以进行垃圾清理，具体包括：

获取第一无人船和第二无人船的船体姿态；

判断第一无人船和第二无人船的船体间距是否保持在设定范围之内；

若第一无人船和第二无人船的船体间距不保持在设定范围之内，则判断第一无人船和第二无人船的船体间距是否大于设定范围；

若第一无人船和第二无人船的船体间距大于设定范围，则控制第一无人船和第二无人船相互靠拢，以使两者船体间距维持在设定范围内；

若第一无人船和第二无人船的船体间距不大于设定范围，则控制第一无人船和第二无人船相互远离，以使两者船体间距维持在设定范围内。

10.根据权利要求8所述的一种双无人船协同拉网清洁装置的自主清洁方法，其特征在于，所述的调整第一无人船和第二无人船的船头朝向，并沿规划出清理路径行驶以进行垃圾清理，具体还包括：

实时获取雷达和视觉摄像头检测到的水域情况数据；

根据水域情况数据判断行驶路径前方是否有障碍物，

若前方有障碍物，则控制第一无人船和第二无人船停止前进；

控制第一无人船和第二无人船中距离障碍物较远的船以障碍物为圆心弧线运动至另一只无人船的后方，并保持一前一后的跟随状态直线前进，直至第一无人船和第二无人船绕开障碍物一定距离后调整船体位置至原有状态继续行驶。