CN107881958A - 环卫作业控制方法、系统及洗扫车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环卫作业控制方法、系统及洗扫车，方法包括：采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像；对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数；根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较，并按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业。本发明通过对采集的环卫车辆周边的环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数，再通过估算参数与环卫作业模式的阈值范围比较来确定适合的环卫作业模式并进行环卫作业，本发明可在驾驶员不参与控制的情况下根据环境卫生情况自动地调整成适合的环卫作业模式，提高环卫作业效果，并且避免驾驶员分心进行作业模式调整，使其能够专注驾车，提高作业过程的安全性。

Description

环卫作业控制方法、系统及洗扫车

技术领域

本发明涉及环卫作业领域，尤其涉及一种环卫车作业控制方法、系统及洗扫车。

背景技术

洗扫车是集路面清扫、路面清洗、垃圾与污水收集功能于一车的环卫车辆，其具备的洗扫装置通常由扫盘、高压冲洗中喷杆和吸盘三部分组成。洗扫车在执行清洗作业时，需要具备多重功能来满足不同需求。例如当路面污染严重时，洗扫车要启动全洗扫作业模式，进行高压清洗，水路系统与扫盘要同时工作；当路面处于中等程度的污染时，采用扫路作业模式，由扫盘完成清扫工作；如果洗扫车仅使用水路系统，则作为洒水车而使用洒水作业模式。

对于洗扫车来说，作业模式的选择完全由驾驶员人工判断。驾驶员需要根据自己对路面洁净的情况进行主观判断，然后选择自己认为适合的作业模式进行路面洗扫工作。但这种由驾驶员人工判断的方式过于主观，而且其需要驾驶员在驾驶过程中分散注意力来观察和调整作业模式，容易造成事故，存在安全性的隐患。另一方面，现有的各种作业模式中主要区别在洗扫装置内不同部件的选择和组合，而不支持部件自身的工作模式的独立控制和动态调节，在使用时可能出现已有的作业模式与路况都不能完全匹配的情况，不仅作业效果较差，而且存在浪费能源的现象。

发明内容

本发明的目的是提出一种环卫作业控制方法、系统及洗扫车，能够根据环境卫生情况自动地调整成适合的环卫作业模式，以提高环卫作业效果。

为实现上述目的，本发明提供了一种环卫作业控制方法，包括：

采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像；

对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数；

根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较，并按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业。

进一步地，所述环卫作业控制方法还包括：

在所述环卫车辆启动后，接收外部输入的选择指令；

如果所述选择指令为选择手动模式，则根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业；

如果所述选择指令为选择智能模式，则开始执行所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作。

进一步地，对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数的操作具体包括：

提取所述环卫图像的总像素值；

提取所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值；

根据所述总像素值和所述环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

进一步地，在采集所述环卫图像之后，所述环卫作业控制方法还包括：

对所述环卫图像进行降噪处理。

进一步地，所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作具体包括：

采集所述环卫车辆前方两侧的环卫图像。

进一步地，所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且图像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，图像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。

进一步地，在对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数的操作中，还包括：

合并所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像，或者合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数。

进一步地，所述环卫车辆为洗扫车，包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统；

按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业的操作具体包括：

如果所述参数低于第一阈值，则匹配清扫模式，并按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；

如果所述参数不低于第一阈值，则匹配洗扫模式，并按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

进一步地，所述洗扫模式细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式，各所述洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同；

匹配洗扫模式的操作进一步包括：

根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。

进一步地，所述环卫作业模式包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式；

在估算所述参数时，还包括：

比较表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，如果所述参数的差值达到预设阈值，则发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示；

在接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，按照对应的环卫作业模式进行环卫作业。

为实现上述目的，本发明提供了一种环卫作业控制系统，包括：环卫作业单元、环卫图像采集单元、图像处理单元和模式匹配单元，所述环卫图像采集单元用于采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像，所述图像处理单元与所述环卫图像采集单元信号连接，能够对所述环卫图像进行处理以估算表征待清扫的垃圾量的参数，所述模式匹配单元分别与所述图像处理单元和所述环卫作业单元信号连接，能够根据所述参数匹配对应的环卫作业模式，并控制所述环卫作业单元按照所述环卫作业模式进行环卫作业。

进一步地，所述环卫图像采集单元包括车载路面扫描成像装置，能够采集所述环卫车辆前方两侧的环卫图像。

进一步地，所述车载路面扫描成像装置被配置为使采集的所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且所述车载路面扫描成像装置的成像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，成像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。

进一步地，所述车载路面扫描成像装置安装在所述环卫车辆前部的驾驶室底盘左右两侧的位置。

进一步地，所述环卫作业单元包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统，所述模式匹配单元能够根据所述环卫作业模式控制所述高压水路冲洗系统、所述扫刷系统和/或所述吸盘系统进行环卫作业。

进一步地，所述高压水路冲洗系统包括高压水泵和高压水泵控制器，所述高压水泵控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述高压水泵的电机转速。

进一步地，所述扫刷系统包括扫盘和扫盘电机控制器，所述扫盘电机控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述扫盘的电机转速。

进一步地，所述吸盘系统包括风机和风机控制器，所述风机控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述风机的电机转速。

进一步地，所述图像处理单元包括具有降噪功能的图像处理器。

进一步地，还包括操作面板，能够接收外部输入的选择指令，以便所述环卫作业单元在所述选择指令为选择手动模式时，根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业，以及在所述选择指令为选择智能模式时，开始执行所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作。

进一步地，所述图像处理单元具体包括：

像素提取模块，用于提取所述环卫图像的总像素值和所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值；

像素占比计算模块，用于根据所述总像素值和所述环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

进一步地，所述图像处理单元还包括：

图像合并模块，用于合并所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像；或

垃圾量合并模块，用于合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数。

进一步地，所述模式匹配单元具体包括：

垃圾量比较模块，用于根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较；

清扫模式匹配模块，用于在所述参数低于第一阈值时匹配清扫模式，并按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；

洗扫模式匹配模块，用于在所述参数不低于第一阈值时匹配洗扫模式，并按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

进一步地，所述洗扫模式细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式，各所述洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同；

所述洗扫模式匹配模块具体根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。

进一步地，所述环卫作业模式包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式；

所述环卫作业控制系统还包括：

作业方位选择提示模块，用于在估算所述参数时，比较反映所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，如果参数的差值达到预设阈值，则发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示；

所述模式匹配单元还用于在接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，按照对应的环卫作业模式进行环卫作业。

为实现上述目的，本发明还提供了一种洗扫车，包括前述的环卫作业控制系统。

基于上述技术方案，本发明通过对采集的环卫车辆周边的环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数，再通过估算参数与环卫作业模式的阈值范围比较来确定适合的环卫作业模式并进行环卫作业，本发明可以在驾驶员不参与控制的情况下根据环境卫生情况自动地调整成适合的环卫作业模式，提高环卫作业效果，并且避免驾驶员分心进行作业模式调整，使其能够专注驾车，提高作业过程的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明环卫作业控制方法的一实施例的示意性流程图。

图2为本发明环卫作业控制方法的另一实施例的示意性流程图。

图3为本发明环卫作业控制方法的再一实施例的示意性流程图。

图4为本发明环卫作业控制系统的一实施例的示意性结构图。

图5为本发明环卫作业控制系统的另一实施例的示意性结构图。

图6为本发明环卫作业控制系统实施例中动力控制传递的示意性结构图。

图7为基于本发明环卫作业控制系统的一种整体控制流程实例的流程示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，为本发明环卫作业控制方法的一实施例的示意性流程图。在本实施例中，环卫作业控制方法包括：

步骤200、采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像；

步骤400、对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数；

步骤600、根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较，并按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业。

在本实施例的步骤200中，成像系统可以对反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像进行采集。成像系统可以设置在环卫车辆上，也可以设置在环卫车辆之外的其他车辆或者设施上。成像系统可以通过摄像头获取多张环卫图像，也可以获取连续的环卫视频，并在环卫视频中能够截取适合的视频帧作为环卫图像。

环卫图像可以体现环卫车辆周边的环境卫生情况，例如采集环卫车辆前方两侧的环卫图像，以便根据前方的环境卫生情况进行及时的环卫作业模式的调整。为了能够获得更全面的车辆前方的环境卫生情况，优选使环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且图像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，图像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。具体来说，车载路面扫描成像装置可以安装在所述环卫车辆前部的驾驶室底盘左右两侧的位置。这样，就使得环卫车辆前方两侧各自的环卫图像能够整体上体现出环卫车辆前方的实际环境卫生信息。在另一个实施例中，也可以采集环卫车辆前方一侧或者车体两侧或者车体后方的环卫图像。

在本实施例的步骤400中，对采集的环卫车辆周边的环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数。考虑到环卫图像中体现垃圾的环境像素与常规环境颜色存在一定的差异，因此步骤400可以具体包括：提取所述环卫图像的总像素值，以及提取所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值，然后根据总像素值和环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

关于像素值的提取，可以先对环卫图像进行二值化黑白处理，由于作业路面一般来说为沥青路面，通过系统标定来将沥青路面(即常规环境)对应的环境像素过滤掉，计算出剩下的像素值作为待清扫的垃圾对应的像素值，进一步可以计算出待清扫的垃圾对应的像素占比。

采集到环卫车辆前方两侧的环卫图像之后，还可以对环卫图像或者参数进行合并。即在步骤400中，还可以合并环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像，或者合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数。另外，为了提高环卫图像的质量，在步骤200之后还可以包括以下步骤：对所述环卫图像进行降噪处理。在对环卫图像降噪处理之后，再进行环卫图像的总像素值和环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值。

在本实施例的步骤600中，可以通过估算参数与环卫作业模式的阈值范围比较来确定适合的环卫作业模式并进行环卫作业。这样，本实施例可以在驾驶员不参与控制的情况下根据环境卫生情况自动地调整成适合的环卫作业模式，提高环卫作业效果，并且避免驾驶员分心进行作业模式调整，使其能够专注驾车，提高作业过程的安全性。

如图2所示，为本发明环卫作业控制方法的另一实施例的示意性流程图。与上一实施例相比，本实施例还包括：

步骤100、在所述环卫车辆启动后，接收外部输入的选择指令，如果所述选择指令为选择手动模式，则执行步骤110，如果所述选择指令为选择智能模式，则执行步骤200；

步骤110、根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业。

在本实施例中，除了提供智能的自动环卫作业模式的选择之外，也可以允许手动进行环卫作业模式选择，即驾驶员或者他人通过控制面板输入手动模式的选择指令来实现环卫作业模式的选择。

如图3所示，为本发明环卫作业控制方法的再一实施例的示意性流程图。在本实施例中，环卫车辆为洗扫车，包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统。相应地，步骤600可以具体包括：

步骤610、根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较，如果所述参数低于第一阈值，则执行步骤620，如果所述参数不低于第一阈值，则执行步骤630；

步骤620、确定匹配清扫模式，并按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；

步骤630、确定匹配洗扫模式，并按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

第一阈值可以根据清扫模式和洗扫模式分别对应的待清扫的垃圾量进行确定。其中，清扫模式对应的待清扫的垃圾量较小，而洗扫模式对应的待清扫的垃圾量较大。

当确定匹配洗扫模式时，洗扫模式还可以细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式。各洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同。匹配洗扫模式的操作可以进一步包括：根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。本实施例通过细化洗扫子模式可以支持更精细的作业部件的控制和动态调节，因此能够匹配更多种的环境卫生情况，不仅能够提高作业效果，而且也可以减少能源浪费的现象。

举例来说，当表征待清扫的垃圾量的参数小于第一阈值(例如10％等)时，确定匹配清扫模式，按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫，而不启动高压水路冲洗系统。当表征待清扫的垃圾量的参数不小于第一阈值，且小于第二阈值(例如30％等)时，确定匹配第一洗扫子模式(或称弱洗扫子模式)，则按照第一洗扫子模式控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行轻度的路面冲洗和清扫，以节约能源消耗。当表征待清扫的垃圾量的参数不小于第二阈值，且小于第三阈值(例如50％等)时，确定匹配第二洗扫子模式(或称中洗扫子模式)，则按照第二洗扫子模式控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行中等程度的路面冲洗和清扫。当表征待清扫的垃圾量的参数不小于第三阈值时，确定匹配第三洗扫子模式(或称强洗扫子模式)，则按照第三洗扫子模式控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行高强度的路面冲洗和清扫，以提高冲洗效果。在上述例子中，表征待清扫的垃圾量的参数可以采用环卫图像中待清扫的垃圾对应的像素占比。

需要说明的是，此处涉及的几种子模式以及子模式所对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统的工作强度的变化以及像素占比的第一、第二、第三阈值的取值均为举例，不对本发明的允许的实现方式造成限制。

在上述实施例中，环卫作业模式还可以包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式。如果采集到环卫车辆前方两侧的环卫图像，且表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数在比较后的差值达到预设阈值时，发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示。在接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，按照对应的环卫作业模式进行环卫作业。这种方式可以根据前方路面环境的待清理垃圾量的情况选择单侧清理或者全面清理，这样就能够减少环卫车辆的能源消耗。

前面已对本发明的上述环卫作业控制方法的多个实施例进行了详细说明。除此之外，本发明还提供了本发明环卫作业控制系统的多种实施例。如图4所示，为本发明环卫作业控制系统的一实施例的示意性结构图。在本实施例中，环卫作业控制系统包括：环卫作业单元10、环卫图像采集单元20、图像处理单元30和模式匹配单元40。其中，环卫作业单元10可以根据环卫作业的种类在环卫车辆上进行配置，例如环卫作业单元10包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统。这些环卫作业单元10的进一步构成和功能将在后面进行说明。

环卫图像采集单元20用于采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像。举例来说，环卫图像采集单元可以包括车载路面扫描成像装置，能够采集所述环卫车辆前方两侧的环卫图像。车载路面扫描成像装置优选安装在所述环卫车辆前部的驾驶室底盘左右两侧的位置。在另一实施例中，也可以安装在环卫车辆的两侧或者后部。

为了获得更全面的环境卫生信息，在一个实施例中，车载路面扫描成像装置优选被配置为使采集的所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且所述车载路面扫描成像装置的成像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，成像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。

图像处理单元30与所述环卫图像采集单元信号连接，能够对所述环卫图像进行处理以估算表征待清扫的垃圾量的参数。图像处理单元30可包括通用或专用的图像处理器的硬件元件，为了提高图像处理效果，还可以选用具有降噪功能的图像处理器。图像处理单元30所估算的参数可采用待处理的垃圾在整张图像中的像素占比。相应的，图像处理单元30可以具体包括：像素提取模块和像素占比计算模块。其中，像素提取模块用于提取所述环卫图像的总像素值和所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值。像素占比计算模块用于根据所述总像素值和所述环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

对于车载路面成像装置采集到多张环卫图像的情况，图像处理单元还可以进一步包括图像合并模块或者垃圾量合并模块。其中，图像合并模块用于合并所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像，这样就可以对合并后的总的环卫图像进行集中处理，以体现更为全面的待清扫的垃圾量的情况。而垃圾量合并模块用于合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，区别于图像合并模块，其相当于先计算各个环卫图像自审对应的待清扫的垃圾量的参数，然后再对参数进行合并。

模式匹配单元40分别与所述图像处理单元30和所述环卫作业单元10信号连接，能够根据所述参数匹配对应的环卫作业模式，并控制所述环卫作业单元按照所述环卫作业模式进行环卫作业。对于前面提到的高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统等环卫作业单元10，模式匹配单元40能够根据所述环卫作业模式控制所述高压水路冲洗系统、所述扫刷系统和/或所述吸盘系统进行环卫作业。这里包括单独使用高压水路冲洗系统、所述扫刷系统或所述吸盘系统，也包括联合使用高压水路冲洗系统、所述扫刷系统和所述吸盘系统中的任意两种或所有系统。

参考图6所示的动力控制传递示意性结构图，高压水路冲洗系统可以包括高压水泵和高压水泵控制器11b。扫刷系统可以包括扫盘和扫盘电机控制器11c。吸盘系统包括风机和风机控制器11a。在以整车控制器41的硬件形式体现的模式匹配单元40的控制下，高压水泵控制器11b能够根据匹配的环卫作业模式控制高压水泵电机12b的转速，而扫盘电机控制器11c能够根据匹配的环卫作业模式控制扫盘电机12c的转速，风机控制器11a能够根据匹配的环卫作业模式控制风机电机12a的转速。

如图5所示，为本发明环卫作业控制系统的另一实施例的示意性结构图。与上一实施例相比，本实施例的环卫作业控制系统还包括操作面板50。操作面板50能够接收外部输入的选择指令，以便所述环卫作业单元10在所述选择指令为选择手动模式时，根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业，以及在所述选择指令为选择智能模式时，触发环卫图像采集单元20开始执行所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作。

在上述环卫作业控制系统的各实施例中，模式匹配单元可以根据所述参数匹配对应的环卫作业模式，并控制所述环卫作业单元按照所述环卫作业模式进行环卫作业。参考图6，模式匹配单元可以具体包括：垃圾量比较模块、清扫模式匹配模块和洗扫模式匹配模块。其中，垃圾量比较模块用于根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较。清扫模式匹配模块用于在所述参数低于第一阈值时匹配清扫模式，此时整车控制器41可以按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫。洗扫模式匹配模块用于在所述参数不低于第一阈值时匹配洗扫模式，此时整车控制器41可以按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

根据环境中待清扫的垃圾量的程度，洗扫模式可以进一步细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式，而各所述洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同。相应的，洗扫模式匹配模块具体根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。

针对于前面提到的车载路面成像装置采集到环卫车辆前方路面左右两侧环卫图像的情况，环卫作业模式还可以包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式。相应的环卫作业控制系统可以进一步包括作业方位选择提示模块。该模块用于在估算所述参数时，比较反映所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，如果参数的差值达到预设阈值，则发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示。而当模式匹配单元接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，则可以按照对应的环卫作业模式进行单侧或者双侧的环卫作业。

上述环卫作业控制系统实施例适用于各类需要进行环卫作业的作业设备或作业车辆，例如支持多种环卫作业模式的洗扫车。因此本发明还提供了一种洗扫车，包括前述的任意一种环卫作业控制系统实施例。上述环卫作业控制系统及洗扫车的实施例中部件的结构及功能作用可参考前述环卫作业控制方法实施例的说明，这里不再赘述。

下面参考图7来介绍基于本发明环卫作业控制系统的一种整体控制流程实例。

该环卫作业控制系统设置在洗扫车中，其环卫作业单元包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统等。在洗扫车的前部设有车载路面成像装置，能够拍摄以洗扫车中线对称的左右两张前方路面的环卫图像。当洗扫车启动并运行时，控制系统可以在操作面板上显示选择手动模式/智能模式的提示。驾驶员或者其他用户可以在操作面板上选择手动模式，此时与现有的洗扫车作业模式选择方式类似，需要依赖于驾驶员主观判断来选择相应的环卫作业模式。

如果驾驶员或其他用户在操作面板上选择了智能模式，则车载路面成像装置启动并开始前方路面信息的采集，方式为拍摄左右两张前方路面的环卫图像。然后，图像处理器对两张图像进行分别处理或者合并处理，通过降噪来提高图像质量，然后提取图像的总像素、体现常规环境颜色的像素(在本实例中为路面像素)，然后通过公式计算待清扫的垃圾对应的像素占比，公式举例如下：

像素占比＝(总像素-路面像素)/总像素*100％。

在计算出表征待清扫的垃圾量的像素占比之后，通过比较像素占比与不同环卫作业模式对应的阈值范围就可以确定与当前环卫状况相匹配的环卫作业模式了。

在比较后，如果像素占比小于第一阈值(例如10％)，则可匹配清扫模式，此时可以控制扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；如果像素占比不小于第一阈值，且小于第二阈值(例如30％)，则可匹配洗扫模式中的弱洗扫子模式，此时可以控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行轻度的路面冲洗和清扫，以节约能源消耗；如果像素占比不小于第二阈值，且小于第三阈值(例如50％)时，则可匹配中洗扫子模式，此时可以控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行中等程度的路面冲洗和清扫；如果像素占比不小于第三阈值，则可匹配强洗扫子模式，此时可以控制高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行高强度的路面冲洗和清扫，以提高冲洗效果。

除了上述比较之外，如果分别对两张图像计算出各自对应的像素占比，那么还可以对左右两张图像对应的像素占比求差，如果差值达到设定阈值(例如10％)，则可以通过提示界面向驾驶员询问是否选择左右模式。此时驾驶员可以根据需要选择单独的左侧的清扫/洗扫，或者右侧的清扫/洗扫，或者两侧的清扫/洗扫。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (26)

1.一种环卫作业控制方法，其特征在于，包括：

采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像；

对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数；

根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较，并按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业。

2.根据权利要求1所述的环卫作业控制方法，其特征在于，还包括：

在所述环卫车辆启动后，接收外部输入的选择指令；

如果所述选择指令为选择手动模式，则根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业；

如果所述选择指令为选择智能模式，则开始执行所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作。

3.根据权利要求1所述的环卫作业控制方法，其特征在于，对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数的操作具体包括：

提取所述环卫图像的总像素值；

提取所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值；

根据所述总像素值和所述环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

4.根据权利要求3所述的环卫作业控制方法，其特征在于，在采集所述环卫图像之后，还包括：

对所述环卫图像进行降噪处理。

5.根据权利要求1所述的环卫作业控制方法，其特征在于，所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作具体包括：

采集所述环卫车辆前方两侧的环卫图像。

6.根据权利要求5所述的环卫作业控制方法，其特征在于，所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且图像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，图像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。

7.根据权利要求5所述的环卫作业控制方法，其特征在于，在对所述环卫图像进行处理，估算表征待清扫的垃圾量的参数的操作中，还包括：

合并所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像，或者合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数。

8.根据权利要求1所述的环卫作业控制方法，其特征在于，所述环卫车辆为洗扫车，包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统；

按照确定所述参数匹配的环卫作业模式进行环卫作业的操作具体包括：

如果所述参数低于第一阈值，则匹配清扫模式，并按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；

如果所述参数不低于第一阈值，则匹配洗扫模式，并按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

9.根据权利要求8所述的环卫作业控制方法，其特征在于，所述洗扫模式细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式，各所述洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同；

匹配洗扫模式的操作进一步包括：

根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。

10.根据权利要求5所述的环卫作业控制方法，其特征在于，所述环卫作业模式包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式；

在估算所述参数时，还包括：

比较表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，如果所述参数的差值达到预设阈值，则发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示；

在接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，按照对应的环卫作业模式进行环卫作业。

11.一种环卫作业控制系统，其特征在于，包括：环卫作业单元、环卫图像采集单元、图像处理单元和模式匹配单元，所述环卫图像采集单元用于采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像，所述图像处理单元与所述环卫图像采集单元信号连接，能够对所述环卫图像进行处理以估算表征待清扫的垃圾量的参数，所述模式匹配单元分别与所述图像处理单元和所述环卫作业单元信号连接，能够根据所述参数匹配对应的环卫作业模式，并控制所述环卫作业单元按照所述环卫作业模式进行环卫作业。

12.根据权利要求11所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述环卫图像采集单元包括车载路面扫描成像装置，能够采集所述环卫车辆前方两侧的环卫图像。

13.根据权利要求12所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述车载路面扫描成像装置被配置为使采集的所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像相对于所述环卫车辆的中线对称，且所述车载路面扫描成像装置的成像宽度不小于所述环卫车辆作业宽度的一半，成像长度与所述环卫车辆的车速成预设比例。

14.根据权利要求12所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述车载路面扫描成像装置安装在所述环卫车辆前部的驾驶室底盘左右两侧的位置。

15.根据权利要求11所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述环卫作业单元包括高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统，所述模式匹配单元能够根据所述环卫作业模式控制所述高压水路冲洗系统、所述扫刷系统和/或所述吸盘系统进行环卫作业。

16.根据权利要求15所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述高压水路冲洗系统包括高压水泵和高压水泵控制器，所述高压水泵控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述高压水泵的电机转速。

17.根据权利要求15所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述扫刷系统包括扫盘和扫盘电机控制器，所述扫盘电机控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述扫盘的电机转速。

18.根据权利要求15所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述吸盘系统包括风机和风机控制器，所述风机控制器能够根据匹配的环卫作业模式控制所述风机的电机转速。

19.根据权利要求11所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述图像处理单元包括具有降噪功能的图像处理器。

20.根据权利要求11所述的环卫作业控制系统，其特征在于，还包括操作面板，能够接收外部输入的选择指令，以便所述环卫作业单元在所述选择指令为选择手动模式时，根据外部输入的环卫作业模式选择指令进行环卫作业，以及在所述选择指令为选择智能模式时，开始执行所述采集反映环卫车辆周边的环境卫生信息的环卫图像的操作。

21.根据权利要求11所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述图像处理单元具体包括：

像素提取模块，用于提取所述环卫图像的总像素值和所述环卫图像中与常规环境颜色一致的环境像素值；

像素占比计算模块，用于根据所述总像素值和所述环境像素值计算待清扫的垃圾对应的像素占比来表征待清扫的垃圾量。

22.根据权利要求12所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述图像处理单元还包括：

图像合并模块，用于合并所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像；或

垃圾量合并模块，用于合并计算表征所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数。

23.根据权利要求15所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述模式匹配单元具体包括：

垃圾量比较模块，用于根据所述参数与各环卫作业模式对应的预设阈值范围进行比较；

清扫模式匹配模块，用于在所述参数低于第一阈值时匹配清扫模式，并按照所述清扫模式启动所述扫刷系统和吸盘系统进行路面清扫；

洗扫模式匹配模块，用于在所述参数不低于第一阈值时匹配洗扫模式，并按照所述洗扫模式启动所述高压水路冲洗系统、扫刷系统和吸盘系统进行路面冲洗和清扫。

24.根据权利要求23所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述洗扫模式细分为对应于所述参数的不同取值的多个洗扫档位的洗扫子模式，各所述洗扫子模式对应的高压水路冲洗系统、扫刷系统和/或吸盘系统的运行要求不同；

所述洗扫模式匹配模块具体根据所述参数与各个所述洗扫档位对应的阈值范围的匹配关系，匹配对应的洗扫子模式。

25.根据权利要求12所述的环卫作业控制系统，其特征在于，所述环卫作业模式包括对所述环卫车辆前方两侧同时进行环卫作业的全环卫作业模式和对所述环卫车辆前方一侧单独进行环卫作业的单侧环卫作业模式；

所述环卫作业控制系统还包括：

作业方位选择提示模块，用于在估算所述参数时，比较反映所述环卫车辆前方两侧各自的所述环卫图像对应的待清扫的垃圾量的参数，如果参数的差值达到预设阈值，则发出选择所述全环卫作业模式还是所述单侧环卫作业模式的提示；

所述模式匹配单元还用于在接收到选择所述全环卫作业模式或所述单侧环卫作业模式的选择指令时，按照对应的环卫作业模式进行环卫作业。

26.一种洗扫车，其特征在于，包括权利要求11～25任一所述的环卫作业控制系统。