[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

说明书

本发明公开了一种双无人船协同拉网清洁装置及自主清洁方法，其中装置包括两个无人船以及垃圾拦截网；两个无人船分别为第一无人船和第二无人船，垃圾拦截网为柔性结构，其一端与第一无人船的尾部连接，另一端与第二无人船的尾部连接；工作时，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。本发明通过两只无人船带动垃圾拦截网来对水面垃圾进行收集清理，有效弥补了现有技术中有人船牵引拦截网智能化程度低，存在安全隐患、单个无人船清理水面垃圾效率低下的缺点，极大的提高了无人船的清洁效率，值得大力推广。另外，无人船在清洁过程中，可以根据当前所处的情况可自主进行调节，智能化程度高。

技术领域

本发明涉及水面垃圾清理，更具体地说是一种双无人船协同拉网清洁装置及自主清洁方法。

背景技术

目前，有两种水面清洁方式：一种是人工操控有人船牵引拦截网清理垃圾，另一种是单个无人船清理水面垃圾。人工操控的有人船牵引拦截网清理垃圾的方式需2-3人配合，智能化程度低，清洁效率低，同时恶劣天气下存在人员失足落入水中的危险；单个无人船清理水面垃圾的方式由于垃圾面积大且分布零散，导致垃圾清洁效率有限，且不能收集水面漂浮的油膜、蓝藻等垃圾。因此设计一种新的垃圾清洁方式,融合了人工操控有人船牵引拦截网和单个无人船清理水面垃圾的优点，解放了人力，极大的提高了无人船的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双无人船协同拉网清洁装置及自主清洁方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，一种双无人船协同拉网清洁装置，包括：

两个无人船，分别为第一无人船和第二无人船；

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。

其进一步技术方案为：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。

其进一步技术方案为：所述漂浮件为浮筒、浮球或浮体。

其进一步技术方案为：所述网状件为尼龙网。

其进一步技术方案为：所述配重件为固体重物。

其进一步技术方案为：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。

其进一步技术方案为：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。

另一方面，一种双无人船协同拉网清洁装置的自主清洁方法，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。