CN108082405A - 一种垃圾清理船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种垃圾清理船，其包括：船体、垃圾收集装置、垃圾存储装置、垃圾识别分类装置、测深装置以及控制面板。本发明可以对船体行驶的水域进行垃圾收集以及分类存储，大大便利了河道整理。

Description

一种垃圾清理船
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种用于实现水面漂浮物自动收集与分类的垃圾清理船。
背景技术
现阶段，由于人类的活动，经常能看到江河湖泊上总是漂浮着各种各样的垃圾，污染水质的同时也影响河道的美观，不及时清理就会沉入到水底造成更严重的危害。即使有些旅游景点机构会定时安排清理人员进行景区湖面垃圾的清理，然而传统的人力清理方式不仅费时又费力，使用的设备技术都比较落后，而且操作人员安全性得不到充分保证，所以愿意从事这项清理工作的人甚少，因此水面垃圾的清理难题日益显著。
现有关于水面垃圾清理船的相关专利，涉及了水面垃圾的自动清理，通过遥控的形式对清理船的远程控制来实现垃圾的自动清理，也有通过侦测系统与GPS导航系统等系统在垃圾清理船上的应用实现水面垃圾的自动收集。然而在实际的应用过程中，我们会发现目前研究的垃圾清理船只能实现自动收集，不能实现水面垃圾自动分类的功能。水面垃圾的种类繁多，有可回收和不可回收甚至是有害的，所以我们在进行水面垃圾收集的同时，需要实现对垃圾的合理分类，现提及的垃圾清理船没法实现垃圾的自动分类功能。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种垃圾清理船。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种垃圾清理船包括：
船体；
垃圾收集装置，设置于船体上，用于对水面上的垃圾进行收集；
垃圾存储装置，设置于船体上，包括：垃圾存储舱室以及设置于垃圾存储舱室内的垃圾容量检测器，垃圾存储舱室用于对垃圾收集装置收集的垃圾进行存储；
垃圾识别分类装置，设置于船体上，用于将垃圾收集装置收集的垃圾进行识别分类，并将不同类别的垃圾输送到对应的垃圾存储装置进行存储；
测深装置，设置于船体上，用于对船体行驶的水域进行深度检测；
控制面板，分别与垃圾收集装置、垃圾容量检测器、垃圾识别分类装置、测深装置中的一种或多种装置进行电连接。
本发明一种垃圾清理船包括：船体、垃圾收集装置、垃圾存储装置、垃圾识别分类装置、测深装置以及控制面板，该垃圾清理船的垃圾存储舱室安装有垃圾容量检测器，可以进行方便人员远程监控垃圾舱内的垃圾承载情况。该垃圾清理船上设置有测深装置，配合测深仪器，完成水面深度的测量工作，可以实时显示在显示器上，方便河道的管理。
本发明可以对船体行驶的水域进行垃圾收集以及分类存储，大大便利了河道整理。
在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
作为优选的方案，垃圾收集装置包括：铲斗式机械臂以及设置于机械臂上的捞网和双目定位摄像装置。
采用上述优选的方案，该垃圾清理船的垃圾收集装置采用的铲斗式机械臂，可实现多维度的操作，提高垃圾的收集与分类的效率，在机械臂上安装双目定位摄像头实现垃圾的定位。
作为优选的方案，在捞网上设有光电传感器，光电传感器用于对捞网内的垃圾进行初步分类。
采用上述优选的方案，在捞网上设置的光电传感器，通过外形和成分利用光谱分析对垃圾进行初步分类，先将其分成两大类即自然垃圾(鱼类、水草类等)和人为垃圾(塑料袋、易拉罐、玻璃瓶等)。
作为优选的方案，垃圾识别分类装置为设置于船体上的视觉传感器。
采用上述优选的方案，该垃圾清理船在进行垃圾投放时，基于舱室布置的视觉传感器，可对垃圾进行进一步细分，能够将对应的垃圾投放到精确的垃圾存储舱室。
作为优选的方案，垃圾识别分类装置还包括：分类转盘、与分类转盘传动连接的转动杆、用于进行分类的分类推板以及与分类推板传动连接的分类驱动装置。
采用上述优选的方案，便于对垃圾进行分类。
作为优选的方案，垃圾存储装置包括以下一种或多种垃圾存储舱室：自然垃圾舱室、塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室、布料垃圾舱室以及污染物垃圾舱室。
采用上述优选的方案，细分成多个垃圾存储舱室，可以根据需要进行更进一步的细分。自然垃圾舱室可以布置在船体中部区域，而塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室、布料垃圾舱室以及污染物垃圾舱室分别布置在船体左右两舷侧。
根据分类结果将水面垃圾投放到适宜的垃圾存储舱室内部。
作为优选的方案，塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室以及布料垃圾舱室均包括：舱室本体、水平设置于舱室本体内部的过滤板、设置于过滤板下方的排水板以及设置于舱室本体底部的分隔板；
分隔板将舱室本体内的空腔分隔成两个独立的空腔，一个为垃圾置放腔，另一个为污水腔；
排水板的上表面为向污水腔方向倾斜的斜面，且在排水板上靠近垃圾置放腔的位置上设有挡块。
采用上述优选的方案，将水面垃圾通过过滤板进行晾干，水滴顺着排水板的上表面流向污水腔。
作为优选的方案，在过滤板上设有推板，推板与推板驱动装置传动连接，推板驱动装置驱动推板移动将过滤板上的垃圾推入垃圾置放腔。
采用上述优选的方案，当过滤板上的垃圾晾一段时间后，推板驱动装置驱动推板移动将过滤板上的垃圾推入垃圾置放腔内。
作为优选的方案，过滤板的中间通过转轴与舱室本体的内壁转动连接，过滤板的两端通过可伸缩的定位杆与舱室本体的内壁固定连接，且在舱室本体的内部上设有连接板，连接板通过弹性件与过滤板的下表面弹性连接；过滤板与转动驱动装置传动连接。
采用上述优选的方案，当过滤板上的垃圾晾一段时间后，定位杆收缩，过滤板处于可转动的状态，转动驱动装置带动过滤板转动，将过滤板上的垃圾倒入垃圾置放腔内。而连接板通过弹性件与过滤板的下表面弹性连接，其可以有效进行限位。而当垃圾倒完后，过滤板复位，定位杆伸长，与舱室本体的内壁固定连接，等待下一次垃圾。
作为优选的方案，污染物垃圾舱室包括：舱室本体以及设置于舱室本体开口处的喷水装置。
采用上述优选的方案，喷水装置对准备伸出污染物垃圾舱室的滤网进行喷水清洁，防止交叉污染。
附图说明
图1为本发明实施例提供的垃圾清理船的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的垃圾清理船的俯视图。
图3为本发明实施例提供的污染物垃圾舱室的剖视图。
图4为本发明实施例提供的垃圾识别分类装置的俯视图。
图5为本发明实施例提供的垃圾存储舱室的剖视图之一。
图6为本发明实施例提供的垃圾存储舱室的剖视图之二。
其中：1、船体，21、机械臂，22、捞网，23、双目定位摄像装置，31、垃圾存储舱室，41、分类转盘，42、转动杆，43、分类推板，44、视觉传感器，5、污染物垃圾舱室，51、舱室本体，52、喷水装置，61、舱室本体，62、过滤板，63、排水板，64、分隔板，65、推板，66、转轴，67、定位杆，68、连接板，69、弹性件。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
为了达到本发明的目的，一种垃圾清理船的其中一些实施例中，如图1-2所示，一种垃圾清理船包括：
船体1；
垃圾收集装置，设置于船体1上，用于对水面上的垃圾进行收集；
垃圾存储装置，设置于船体1上，包括：垃圾存储舱室31以及设置于垃圾存储舱室31内的垃圾容量检测器，垃圾存储舱室31用于对垃圾收集装置收集的垃圾进行存储；
垃圾识别分类装置，设置于船体1上，用于将垃圾收集装置收集的垃圾进行识别分类，并将不同类别的垃圾输送到对应的垃圾存储装置进行存储；
测深装置，设置于船体1上，用于对船体1行驶的水域进行深度检测；
控制面板，分别与垃圾收集装置、垃圾容量检测器、垃圾识别分类装置、测深装置中的一种或多种装置进行电连接。
垃圾收集装置包括：铲斗式机械臂21以及设置于机械臂21上的捞网22和双目定位摄像装置23。该垃圾清理船的垃圾收集装置采用的铲斗式机械臂21，可实现多维度的操作，提高垃圾的收集与分类的效率，在机械臂21上安装双目定位摄像头23实现垃圾的定位。
在捞网22上设有光电传感器，光电传感器用于对捞网22内的垃圾进行初步分类，将垃圾分为自然垃圾或人为垃圾。在捞网22上设置的光电传感器，通过外形和成分利用光谱分析对垃圾进行初步分类，先将其分成两大类即自然垃圾(鱼类、水草类等)和人为垃圾(塑料袋、易拉罐、玻璃瓶等)。
垃圾识别分类装置为设置于船体1上的视觉传感器44。该垃圾清理船在进行垃圾投放时，基于舱室布置的视觉传感器44，可对垃圾进行进一步细分，能够将对应的垃圾投放到精确的垃圾存储舱室31。
垃圾存储装置包括以下多种垃圾存储舱室31：自然垃圾舱室、塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室以及布料垃圾舱室。细分成多个垃圾存储舱室31，可以根据需要进行更进一步的细分。自然垃圾舱室可以布置在船体1中部区域，而塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室、布料垃圾舱室以及污染物垃圾舱室5分别布置在船体1左右两舷侧。根据分类结果将水面垃圾投放到适宜的垃圾存储舱室31内部。
本发明一种垃圾清理船的工作过程如下：
双目定位摄像头对水面上的垃圾进行定位，机械臂21带动捞网22将水面上的垃圾进行打捞。
打捞后，光电传感器用于对捞网22内的垃圾进行初步分类，将垃圾分为自然垃圾或人为垃圾。若为自然垃圾，则直接将垃圾倾倒于自然垃圾舱室内，若为人为垃圾，则视觉传感器44对垃圾进一步进行细分，将对应的垃圾投放到精确的垃圾存储舱室31。
本发明一种垃圾清理船包括：船体1、垃圾收集装置、垃圾存储装置、垃圾识别分类装置、测深装置以及控制面板，控制面板进行精确的控制。该垃圾清理船的垃圾存储舱室31安装有垃圾容量检测器，可以进行方便人员远程监控垃圾舱内的垃圾承载情况。该垃圾清理船上设置有测深装置，配合测深仪器，完成水面深度的测量工作，可以实时显示在显示器上，方便河道的管理。
干净整洁的河道湖泊是城市的一道美好风景。本发明涉及垃圾清理船无需人工操作，可以实现水面漂浮物的自动收集与自动分类，有益于解决河道垃圾的难治理问题。该垃圾清理船帮助清理河道湖泊的垃圾，改善河道湖泊的环境，有益于城市管理。
本发明可以对船体1行驶的水域进行垃圾收集以及分类存储，大大便利了河道整理。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，垃圾存储装置还包括：污染物垃圾舱室5，当光电传感器对捞网22内的垃圾进行初步分类，将垃圾确认为污染物或包含污染物时，则直接将其倾倒于污染物垃圾舱室5内。
进一步，如图3所示，污染物垃圾舱室5包括：舱室本体51以及设置于舱室本体51开口处的喷水装置52。
采用上述优选的方案，喷水装置52对准备伸出污染物垃圾舱室5的滤网进行喷水清洁，防止交叉污染。在污染物垃圾舱室5内设有用于对污水进行存储和处理的污水井，但是值得注意的是，为了避免交叉污染，污染物垃圾舱室5的污水井与其他垃圾的污水舱不连通。
如图4所示，为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，垃圾识别分类装置还包括：分类转盘41、与分类转盘41传动连接的转动杆42、与转动杆42传动连接的转动杆驱动装置、用于进行分类的分类推板43以及与分类推板43传动连接的分类驱动装置。
采用上述优选的方案，自然垃圾舱室、塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室以及布料垃圾舱室设置于分类转盘41的外侧，便于对垃圾进行分类。
当捞网22内打捞了多种垃圾时，则将垃圾先倾倒于分类转盘41上，视觉传感器44对垃圾进一步进行细分，转动杆驱动装置驱动转动杆42转动，将分类推板43对准对应垃圾存储舱室31，利用分类推板43将对应的垃圾推入对应的垃圾存储舱室31。
如图5所示，为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室以及布料垃圾舱室均包括：舱室本体61、水平设置于舱室本体61内部的过滤板62、设置于过滤板62下方的排水板63以及设置于舱室本体61底部的分隔板64；
分隔板64将舱室本体61内的空腔分隔成两个独立的空腔，一个为垃圾置放腔，另一个为污水腔；
排水板63的上表面为向污水腔方向倾斜的斜面，且在排水板63上靠近垃圾置放腔的位置上设有挡块。
采用上述优选的方案，将水面垃圾通过过滤板62进行晾干，水滴顺着排水板63的上表面流向污水腔。而污水腔可以与船体1上的污水舱连通，对污水进行统一的处理和排放。
进一步，在过滤板62上设有推板65，推板65与推板驱动装置传动连接，推板驱动装置驱动推板65移动将过滤板62上的垃圾推入垃圾置放腔。
采用上述优选的方案，当过滤板62上的垃圾晾一段时间后，推板驱动装置驱动推板65移动将过滤板62上的垃圾推入垃圾置放腔内。
如图6所示，进一步，其与上一个实施例不同在于，过滤板62的中间通过转轴66与舱室本体61的内壁转动连接，过滤板62的两端通过可伸缩的定位杆67与舱室本体61的内壁固定连接，且在舱室本体6151的内部上设有连接板68，连接板68通过弹性件69与过滤板62的下表面弹性连接；过滤板62与转动驱动装置传动连接。
采用上述优选的方案，当过滤板62上的垃圾晾一段时间后，定位杆67收缩，过滤板62处于可转动的状态，转动驱动装置带动过滤板62转动，将过滤板62上的垃圾倒入垃圾置放腔内。而连接板68通过弹性件69与过滤板62的下表面弹性连接，其可以有效进行限位。而当垃圾倒完后，过滤板62复位，定位杆67伸长，与舱室本体6151的内壁固定连接，等待下一次垃圾。
对于本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种垃圾清理船，其特征在于，包括：
船体；
垃圾收集装置，设置于所述船体上，用于对水面上的垃圾进行收集；
垃圾存储装置，设置于所述船体上，包括：垃圾存储舱室以及设置于所述垃圾存储舱室内的垃圾容量检测器，所述垃圾存储舱室用于对所述垃圾收集装置收集的垃圾进行存储；
垃圾识别分类装置，设置于所述船体上，用于将所述垃圾收集装置收集的垃圾进行识别分类，并将不同类别的垃圾输送到对应的垃圾存储装置进行存储；
测深装置，设置于所述船体上，用于对所述船体行驶的水域进行深度检测；
控制面板，分别与所述垃圾收集装置、垃圾容量检测器、垃圾识别分类装置、测深装置中的一种或多种装置进行电连接。
2.根据权利要求1所述的垃圾清理船，其特征在于，所述垃圾收集装置包括：铲斗式机械臂以及设置于所述机械臂上的捞网和双目定位摄像装置。
3.根据权利要求2所述的垃圾清理船，其特征在于，在所述捞网上设有光电传感器，所述光电传感器用于对所述捞网内的垃圾进行初步分类。
4.根据权利要求3所述的垃圾清理船，其特征在于，所述垃圾识别分类装置为设置于所述船体上的视觉传感器。
5.根据权利要求4所述的垃圾清理船，其特征在于，所述垃圾识别分类装置还包括：分类转盘、与所述分类转盘传动连接的转动杆、用于进行分类的分类推板以及与所述分类推板传动连接的分类驱动装置。
6.根据权利要求1-5任一项所述的垃圾清理船，其特征在于，所述垃圾存储装置包括以下一种或多种垃圾存储舱室：自然垃圾舱室、塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室、布料垃圾舱室以及污染物垃圾舱室。
7.根据权利要求6所述的垃圾清理船，其特征在于，所述塑料垃圾舱室、玻璃垃圾舱室、金属垃圾舱室、纸张垃圾舱室以及布料垃圾舱室均包括：舱室本体、水平设置于所述舱室本体内部的过滤板、设置于所述过滤板下方的排水板以及设置于所述舱室本体底部的分隔板；
所述分隔板将所述舱室本体内的空腔分隔成两个独立的空腔，一个为垃圾置放腔，另一个为污水腔；
所述排水板的上表面为向所述污水腔方向倾斜的斜面，且在所述排水板上靠近所述垃圾置放腔的位置上设有挡块。
8.根据权利要求7所述的垃圾清理船，其特征在于，在所述过滤板上设有推板，所述推板与推板驱动装置传动连接，所述推板驱动装置驱动所述推板移动将所述过滤板上的垃圾推入所述垃圾置放腔。
9.根据权利要求7所述的垃圾清理船，其特征在于，所述过滤板的中间通过转轴与所述舱室本体的内壁转动连接，所述过滤板的两端通过可伸缩的定位杆与所述舱室本体的内壁固定连接，且在所述舱室本体的内部上设有连接板，所述连接板通过弹性件与所述过滤板的下表面弹性连接；
所述过滤板与转动驱动装置传动连接。
10.根据权利要求6所述的垃圾清理船，其特征在于，所述污染物垃圾舱室包括：舱室本体以及设置于所述舱室本体开口处的喷水装置。
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