[发明专利]一种与无人船联合作业的水草清除设备及其工作方法

摘要

本发明公开了一种与无人船联合作业的水草清除设备及其工作方法，包括无人船以及清除设备本体，无人船包括第一控制机构，清除设备本体包括第二控制机构、切割部、储物部以及螺旋推进机构，第二控制机构包括第二处理器、第二驱动装置、第二导航装置以及第二定位装置，第二导航装置用于生成清除设备本体的行进路线，第二定位装置用于获取清除设备本体的第二位置信息，切割部包括水下摄像头以及切割装置，水下摄像头用于拍摄水下环境，切割装置用于清除水草，储物部包括收纳网袋、电液推杆以及活动底盘，活动底盘通过电液推杆与储物部连接，螺旋推进机构与第二驱动装置连接，螺旋推进机构设置于壳体尾端，用于控制清除设备本体的水下航向。 1

主权项

1.一种与无人船联合作业的水草清除设备，包括无人船、清除设备本体以及连接机构，其特征在于，所述无人船包括第一控制机构，所述第一控制机构包括第一处理器、第一驱动装置、第一导航装置以及第一定位装置，所述第一处理器分别与所述第一驱动装置、所述第一导航装置以及所述第一定位装置连接，所述第一导航装置用于生成所述无人船的第一航行路线，所述第一驱动装置用于驱动所述无人船航行，所述第一定位装置用于获取所述无人船的第一位置信息，所述清除设备本体包括第二控制机构、切割部、储物部以及螺旋推进机构，所述第二控制机构包括第二处理器、第二驱动装置、第二导航装置以及第二定位装置，所述第二处理器分别与所述第二驱动装置、所述第二导航装置以及所述第二定位装置连接，所述第二导航装置用于生成所述清除设备本体的行进路线，所述第二定位装置用于获取所述清除设备本体的第二位置信息，所述切割部设置于所述清除设备本体的前端，所述切割部包括水下摄像头、切割装置以及聚光灯，所述水下摄像头与所述第二处理器连接，用于拍摄水下环境，所述第二驱动装置分别与所述切割装置以及所述聚光灯连接，所述切割装置用于清除水草，所述聚光灯用于照亮预设区域，所述储物部包括收纳网袋、电液推杆以及活动底盘，所述电液推杆与所述第二驱动装置连接，所述活动底盘通过所述电液推杆与所述储物部连接，所述螺旋推进机构与所述第二驱动装置连接，所述螺旋推进机构设置于所述壳体尾端，用于控制所述清除设备本体的水下航向，所述清除设备与所述无人船通过所述连接机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备，其特征在于：所述无人船还包括警示机构，所述警示机构包括电子浮漂以及连接线，所述电子浮漂通过所述连接线连接呈封闭环形。

3.根据权利要求2所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备，其特征在于：所述电子浮漂包括第三定位装置，所述第三定位装置与所述第一处理器连接，用于获取所述第三定位装置的第三位置信息并将所述第三位置信息发送给所述第一处理器。

4.根据权利要求1所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备，其特征在于：所述活动底盘与所述储物部连接处包括密封胶圈，所述密封胶圈固定于所述储物部的底座以及所述活动底盘的四周。

5.根据权利要求1所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备，其特征在于：所述储物部还包括锁扣以及锁环，所述锁扣均匀设置于所述收纳网袋的开口处，所述锁环设置于所述储物部的内部以及所述活动底盘，所述锁扣与所述锁环连接。

6.根据权利要求1‑5任一项所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备的工作方法，其特征在于：包括以下工作步骤：

a)所述第二处理器在所述第二导航装置中设置预设水域；

b)所述第二导航装置自动生成所述清除设备本体在所述预设水域内的行进路线并将所述行进路线发送给所述第二处理器；

c)所述第二处理器向所述第二驱动装置输出行进信号，所述第二驱动装置驱动所述螺旋推进机构按照所述行进路线行进；

d)所述水下摄像头将拍摄画面实时发送给所述第二处理器；

e)所述第二处理器判断接收到的画面中是否有预设水草；

f)若是，所述第二处理器提取出所述预设水草的根部的位置信息；

g)所述第二处理器向所述第二驱动装置输出伸长信号，所述第二驱动装置驱动所述电液推杆向下伸长；

h)所述第二处理器向所述第二驱动装置输出切割信号，所述第二驱动装置驱动所述切割装置切割所述预设水草的根部。

7.根据权利要求6所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备的工作方法，其特征在于：在步骤a之前还包括：

所述第一处理器在所述第一导航装置中设置预设区域；

所述第一导航装置自动生成所述无人船至所述预设区域以及所述预设区域内的第一航行路线并将所述第一航行路线发送给所述第一处理器；

所述第一处理器向所述第一驱动装置输出第一航行信号，所述第一驱动装置驱动所述无人船按照所述第一航行路线航行。

8.根据权利要求6所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备的工作方法，其特征在于：步骤b还包括：

所述导航装置生成所述预设区域的边界路线并将所述边界路线发送给所述第一处理器；

所述第一处理器向所述第一驱动装置输出第二航行信号，所述第一驱动装置驱动所述无人船沿所述边界路线航行；

在上述过程中，所述无人船将所述警示机构布置于所述边界路线上，所述警示机构将所述预设区域的水面拦截。

9.根据权利要求8所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备的工作方法，其特征在于：所述无人船将所述警示机构布置于所述边界路线上还包括：

在所述无人船初次布置所述警示机构时，所述第三定位装置向所述第一处理器发送电子浮漂的第三位置信息，所述第一处理器分别记录所述第三位置信息；

所述第一处理器根据实时接收的第三位置信息判断所述电子浮漂是否偏离预设位置；

若是，所述无人船对所述电子浮漂进行位置纠正。

10.根据权利要求6所述的一种与无人船联合作业的水草清除设备的工作方法，其特征在于：若是所述收纳网袋已收集完毕，所述清除设备本体浮出水面至所述无人处将所述收纳网袋内的水草卸载至所述无人船上，再返回水底作业。