CN108618956A - 多点喷射均匀压强清洗装置及控制方法、应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多点喷射均匀压强清洗装置，包括多个涡旋水流喷头以及与多个涡旋水流喷头控制连接的机器人图像视觉定位系统；多个涡旋水流喷头分布于人体肛周及附近区域；机器人图像视觉定位系统获得目标清洗区域的空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息控制多个涡旋水流喷头的喷射参数。同时提供了一种多点喷射均匀压强清洗及上述多点喷射均匀压强清洗装置的应用。本发明通过图像视觉定位技术，自适应地定位肛周清洗区域，基于多点水流喷射原理，采用多个能自动控制喷射仰角和速度的微型机器人，利用合理分布的水流喷射角度和速度，实现多角度、全方位的旋流清洗与护理，大大提高清洗的效率和效果，具有高效、快捷和更好舒适度的特点。

Description

多点喷射均匀压强清洗装置及控制方法、应用

技术领域

本发明涉及智能清洗技术领域，具体地，涉及一种多点喷射均匀压强清洗装置及控制方法、应用。

背景技术

生命五要素：吃喝拉撒睡。“撒”是人体正常的生理活动，主要通过肛门这一人体重要的排泄通道完成。健康人群通常用卫生纸对肛周及附近区域多次擦拭，以去除排泄残留物质。

然而，人体肛周及附近区域有其特殊的生理特点，在肛周丰富的褶皱部位里，总会存在少量污物无法彻底清理干净，影响着人们的舒适感和个人卫生。当人在患有一些肛周疾病或者腹泻时，这类传统的纸张擦拭方法，不仅不易擦拭干净，且会造成肛周极强的疼痛感。另外一方面，当今社会老龄化程度日益严重。越来越多的老年人面临生活自理困难。当他们手脚活动不方便时，用卫生纸进行个人卫生护理将变得日益艰难，大大降低老年人生活质量。

因此，无论是普通的健康人群，还是年迈的白发老者，或者是特殊的残障人员和疾病患者，都迫切需要一种智能的个人卫生清洗与护理新技术。当前，以智能马桶为典型代表的个人清洗装置，已经逐渐成为一些家庭的卫生洁具。它采用了可伸缩的喷头，通过调节喷杆的往复伸缩，完成个人卫生清洗。

然而，上述清洗方法存在如下不足：

1)它采用单点喷射清洗，喷嘴数量过少，导致清洗周期较长。

2)由于缺少目标定位技术，需要人工手动调节喷头位置，无法准确识别清洗区域。

3)缺少喷射压力柔性智能控制。在单喷嘴约束下，较高及恒定的喷射压力，导致肛周敏感区域受较大水流冲击作用，带来不适甚至疼痛感。

4)由于单喷嘴只能实现从后向前单方向喷射，无法同时清洁人体肛周及附近的环形多褶皱区域。清洗效果不理想。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的是提供一种多点喷射均匀压强清洗装置及控制方法、应用。本发明是一种基于机器人视觉定位原理和多点水流喷射技术的人体智能清洗及护理新技术。它首先应用机器人视觉和图像识别技术，实现人体清洗区域的精确定位；其次，采用多点布置的水流喷射微控机器人，基于先进的喷射压力/压强以及喷射角度控制，实现人体肛周及附近区域清洗压强/压力最优化，以提高清洗及护理体验的舒适性和洁净度。

本发明是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的第一个方面，提供了一种多点喷射均匀压强清洗装置，包括多个涡旋水流喷头以及与多个涡旋水流喷头控制连接的机器人图像视觉定位系统；其中：

所述多个涡旋水流喷头分布于人体肛周及附近区域；

所述机器人图像视觉定位系统获得目标清洗区域的空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

优选地，每一个涡旋水流喷头均包括喷头主体和万向球铰连接支架，所述喷头主体安装在万向球铰连接支架上，并通过万向球铰连接支架实现喷射角度的变换。

优选地，所述机器人图像视觉定位系统包括：图像获取模块、视觉定位模块、中央处理模块、控制模块以及数据库模块；其中：

所述图像获取模块获取人体肛周及附近区域图像，并进行预处理；

所述视觉定位模块根据预处理图像，确定目标清洗区域在预处理图像中的具体位置，并从整幅预处理图像中分割出来；

所述中央处理模块根据分割出来的目标清洗区域，确定目标清洗区域的定位参数以及目标清洗区域与多个涡旋水流喷头之间的相对位置，即得到空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息计算多个涡旋水流喷头的最优喷射角度和喷射压力参数；

所述控制模块根据最优喷射角度和喷射压力参数，控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力；

所述数据库模块包括人体肛周区域生理数据和清洗舒适感数据，其中，人体肛周区域生理数据用于确定目标清洗区域的定位参数；清洗舒适感数据用于明确肛周最终接触水流作用力和速度。

优选地，所述图像获取模块采用直方图均衡化、Gamma黑白对比度矫正和/或图像锐化的方法对获取的人体肛周及附近区域图像进行预处理。

优选地，所述视觉定位模块基于边缘纹理的图像定位方法，在定位之前先将预处理图像转换成灰度图像，通过边缘检测与判断，实现目标清洗区域定位。

优选地，所述中央处理模块以预先设定的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力以及涡旋水流喷头至肛周区域相对高度作为初始条件，通过计算机仿真或者实际测试实验，明确单点涡旋水流的湍流喷射轨迹，依据数据库模块提供的肛周最终接触水流作用力与速度，得出最优的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

优选地，所述控制模块对多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力的控制，包括如下过程：

-控制模块检测到工作信号，输入当前目标清洗区域的定位参数，检测位姿是否变化，此时记为动作一，如果动作一没有变化，控制模块则根据初始位姿高度和角度，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作一有变化，则执行新的位姿高度和角度，进一步判断压力是否有变化，此时记为动作二，如果动作二没变化，则控制模块按初始喷射压力，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作二有变化，则执行新的瞬时压力，判断流速是否变化，此时记为动作三；如果动作三没有变化，则根据初始喷射流速，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作三有变化，则按新的瞬时流速，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号。

根据本发明的第二个方面，提供了一种上述多点喷射均匀压强清洗装置的应用，将多点喷射均匀压强清洗装置安装于坐便器的上边缘内侧。

根据本发明的第三个方面，提供了一种多点喷射均匀压强清洗控制方法，包括如下步骤：

获取人体肛周及附近区域图像，并进行预处理；

根据预处理图像，确定目标清洗区域在预处理图像中的具体位置，即定位，并从整幅预处理图像中分割出来；

根据分割出来的目标清洗区域，确定目标清洗区域的定位参数以及目标清洗区域与多个涡旋水流喷头之间的相对位置，即得到空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息计算多个涡旋水流喷头的最优喷射角度和喷射压力参数；

根据最优喷射角度和喷射压力参数，控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

优选地，采用直方图均衡化、Gamma黑白对比度矫正和/或图像锐化的方法对获取的人体肛周及附近区域图像进行预处理。

优选地，基于边缘纹理的图像定位方法，在定位之前先将预处理图像转换成灰度图像，通过边缘检测与判断，实现目标清洗区域定位。

优选地，以预先设定的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力以及涡旋水流喷头至肛周区域相对高度作为初始条件，通过计算机仿真或者实际测试实验，明确单点涡旋水流的湍流喷射轨迹，依据肛周最终接触水流作用力与速度，得出最优的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

优选地，对多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力的控制，包括如下过程：

-检测工作信号，输入当前目标清洗区域的定位参数，检测位姿是否变化，此时记为动作一，如果动作一没有变化，则根据初始位姿高度和角度，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

-如果动作一有变化，则执行新的位姿高度和角度，进一步判断压力是否有变化，此时记为动作二，如果动作二没变化，则按初始喷射压力，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

-如果动作二有变化，则执行新的瞬时压力，判断流速是否变化，此时记为动作三；如果动作三没有变化，则根据初始喷射流速，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

-如果动作三有变化，则按新的瞬时流速，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)目标清洗区域的图像识别与定位。传统清洗喷头的定位靠前后手动调节，并且是在喷水清洗的过程中，靠人体感知完成。因为无法准确定位清洗部位，它非常容易弄湿其他身体部位，不仅造成用户不适，还浪费了清洁用水。本发明创新地引入图像识别及定位的原理和技术，实现清洗护理前的快速、精确定位，解决了手动调节的不便和错误清洗的不适。

(2)多点微控喷射清洗，克服了单点直接冲洗给人体带来的疼痛感，并节约了用水量。结合喷头具体结构，并通过机器人图像视觉定位系统完成喷头的最佳喷射角度及最佳压力调节，可提高水流切向清洗力，有助于获得最佳喷射轨迹。不仅大大提高冲洗效率，同时最大限度地降低了直接冲洗带来的浪费水源问题。

进一步，基于本发明所形成的清洗及护理新技术，不仅能被众多的家庭采用，以提升健康家居和卫浴洁具的高科技含量，提升人们的健康舒适水平。而且，可以适应于医疗卫生机构。面对当前社会的日益加深的老龄化进程，它将更好的服务和造福于老年人。因此具有极好的应用前景。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1：基于机器人视觉定位和多点喷射的多点喷射均匀压强清洗装置原理图；

图2：目标清洗区域的机器人图像视觉定位系统；

图3：涡旋水流喷头结构示意图；

图4：多个涡旋水流喷头布置及喷射参数优化示意图；

图5：控制模块的控制原理电路框图；

图6：控制模块的控制方法流程图；

图中，1为涡旋水流喷头，1-1为喷头主体，1-2为万向球铰连接支架，A为喷射参数优化示意图，其中，喷射参数包括喷射角度和喷射速度(压力)。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。

实施例1

本实施例提供了一种多点喷射均匀压强清洗装置，该装置基于机器人视觉定位和多点喷射，充分考虑到人体肛周及附近区域的生理结构特点。通过图像视觉定位技术，自适应地定位肛周清洗区域，以便于多点涡旋水流喷头初始化喷射距离与角度。同时，创新地基于多点水流喷射原理，通过在人体环肛周及附近区域布置多个喷射点，采用多个能自动控制喷射仰角和速度的微型机器人，利用合理分布的水流喷射角度和速度，实现多角度、全方位的旋流清洗与护理，大大提高清洗的效率和效果，实现高效、快捷和更好舒适度的个人清洗护理新模式。

本实施例提供的多点喷射均匀压强清洗装置，包括一套机器人图像视觉定位系统，以自动识别清洗区域，并为后续智能喷射清洗提供目标清洗区域的几何空间信息。在人体肛周及附近区域，布置多点旋流喷头，通过分布式智能控制喷射仰角和速度(压力)，实现清洗区域合理的水射流舒适压力和速度，以实现精定位、多角度、全方位的旋流清洗与护理。

所述的机器人图像视觉定位系统，采用机器视觉测量和特征识别定位技术，准确定位人体肛周区域在清洗护理装置中的坐标信息(空间定位几何信息)。该空间定位几何信息是后续微控机器人喷射清洗角度和压力的关键输入参数。

所述的多点旋流喷头，为通过在环肛周及附近区域布置多个涡旋水流喷头，这些分布的涡旋水流喷头，依据各自距离目标清洗区域的方位信息，在分布式智能控制策略下，自动调节喷射仰角和出口速度，实现清洗区域合理的水射流舒适压力和速度。

以下结合附图对本发明作进一步的详细描述：

实现本实施例所提出的多点喷射均匀压强清洗装置，可以按照以下四大部分来完成。如图1所示，包括两大模块、一个控制算法和一个数据库，即定位模块、清洗模块、水流喷射压力均匀化控制算法和人体肛周区域生理数据和清洗舒适度数据库。

一、目标清洗区域的机器人图像视觉定位系统，如图2所示。

1)复杂光线背景下的目标清洗区域图像获取与预处理(图像获取模块)

当人体接触清洗护理装置后，其内部构成复杂封闭空间。外界光源投射情况复杂，其光线强度不均，明暗程度不一。如何实现复杂光线背景下，获得高质量的、符合识别与定位要求的图像，是后续机器人多点喷射清洗及护理的关键。

本实施例通过安装定位传感器、智能小孔相机等成像设备，通过图像增强技术中的直方图均衡化、Gamma黑白对比度矫正、图像锐化等，依据清洗定位识别需求来提高图像的品质，从而有助于后续机器人视觉系统对其的检测和识别。

根据Retinex模型：原始图像I(x，y)是由图像的相对低频的光照分量Y(x，y)和相对高频的反射分量R(x，y)组成。

，(x，y)＝Y(x，y)×R(x，y) (1)

两边同时取对数，以分离变量，可得：

lgI(x，y)＝lgY(x，y)+lgR(x，y) (2)

对于光照分量的评估量lgY^*(x，y)，可以利用中心环绕法.假设中心像素的灰度值能够通过四周环绕像素的灰度值加权评估。即把原始图像I(x，y)与高斯环绕函数进行

卷积来估计光照分量。即：

Y^*(x，y)＝I(x，y)*G(x，y) (3)

式中，*为卷积符号，G(x，y)是高斯环绕函数，其表达式为：

其中，δ为高斯分布函数的标准差值

2)面向应用的基于边缘纹理的目标清洗区域定位(视觉定位模块)

目标清洗区域定位是系统在获取图像后的第一步，也是机器人图像视觉定位系统的关键技术之一。目的是确定目标清洗区域在原始图像中的具体位置，并从整幅图像中将其分割出来，为后续多点喷射清洗提供条件。在面向应用的条件下，由于受噪声的影响，定位的准确性显得更为重要。包括图像预处理和目标区域分割两个部分。

边缘是图像灰度变化比较剧烈的地方，边缘点处有一阶导数的峰值，同时会有二阶导数的零交叉。微分算子就是以此为理论基础，在空域进行卷积，然后设置门限来提取边界点集。常见的边缘检测算子有Roberts算子、Prewitt算子、Sobel算子、Laplace算子、LOG算子和Canny算子。

本实施例引入基于边缘纹理的图像定位方法。在定位之前先将清洗区域图像转换成灰度图像。由于边缘标志着一个区域的终结和另一区域的开始，边缘周围的像素灰度有阶跃变化或屋顶变化。基于机器视觉原理，通过边缘检测与判断，实现目标清洗区域定位。

二、目标清洗区域的多点旋流喷头(微控)

如图3所示。根据目标区域的定位参数，以及其与各个分布式多点喷头的相对位置关系，各个喷头存在各自最优的喷射角度和喷射压力。其中的喷射角度，需要通过喷头的俯仰和水平运动实现。本实施例基于微控机器人技术，将上述喷头，安装在具有万向球铰连接的支架上。通过智能控制算法，实现多点水流喷射角度和喷射压力(速度)的最优化。

三、多点水流喷头布置及控制算法

以一定(预先设定)的喷射角度、喷射压力和一定(预先设定)的喷口至肛周区域相对高度为初始条件，通过计算机仿真或者实际测试实验，明确单点涡旋水流的湍流喷射轨迹，以此依据最终肛周接触作用力与速度，可推导得出最优的喷射角度和喷射压力(速度)，如图4所示。

当目标清洗区域位置、姿态发生变化时，多个喷射出口的相对高度差参数处于动态变化过程中。为仍然获得靶面目标区域的射流压力/压强的均匀性和稳定性，本实施例设计了多点喷射压力/压强控制算法。具体过程如下：

如图5、6所示。算法具体实施时，电路逻辑控制如下，根据整体位姿、喷嘴顺序、初始压力、初始速度信号进行电路信号处理，进入控制模块，控制模块配有电源、复位电路和时钟电路；控制模块根据下述控制算法调整涡旋水流喷头驱动电路。

控制算法如下：

控制模块检测到工作信号，输入目前(当前)目标清洗区域的定位参数，检测位姿是否变化(动作一)，如果动作一没有变化，控制模块则根据初始位姿高度和角度，根据控制模块的控制方法流程，输出分布式喷头(多个涡旋水流喷头)的俯仰与水平控制信号；

如果动作一有变化，则执行新的位姿高度和角度，进一步判断压力是否有变化(动作二)，如果动作二没变化，则控制模块则按初始喷射压力，根据控制模块的控制方法流程，输出分布式喷头(多个涡旋水流喷头)的俯仰与水平控制信号；

如果动作二有变化，则执行新的瞬时压力，判断流速是否变化(动作三)；如果动作三没有变化，则根据初始喷射流速，根据控制模块的控制方法流程，输出分布式喷头(多个涡旋水流喷头)的俯仰与水平控制信号；

如果动作三有变化，则按新瞬时流速，根据控制模块的控制方法流程，输出分布式喷头(多个涡旋水流喷头)的俯仰与水平控制信号。

上述算法根据前述的目标清洗区域定位参数，依据最佳清洗角度和压力的规律特性。自动重新计算喷射速度，最终形成均匀分布、大小一致的靶面冲击压力/压强，以减少卫生冲洗的不适感。

四、人体肛周区域生理数据和清洗舒适感数据库

肛门存在括约肌，能实现较大范围的前后伸缩与横向扩展。人体肛周是消化道的末端，其解剖结构上自齿线，下至肛缘，长约3—4cm，肛管的表层，在上段为柱状上皮及移行上皮，下段为移行上皮及鳞状上皮。肛管周围有内、外括约肌围绕，存在大量褶皱皮肤组织，其正常状态大小约为2-3cm，而特殊松弛状态下，可放大至7-9cm。

调研不同年龄分段、不同性别下，人体肛周及附近区域大小的生理数据(肛门清洗高度H，肛门相对于便盆的水平位置X和Y，肛门清洗面积A)，为确定清洗及护理的涡旋水流作用区域提供目标位置，以确定喷头的安装角度和固定位置。同时，调研人体肛周及附近区域对水射流清洗舒适压力和速度的范围，明确清洗及护理的涡旋水流最终接触作用力F和速度V。

舒适度感数据库的建立：首先分为男、女两组，每组设置三个年龄段20-50岁，50到70岁，70岁以上；每组邀请至少10个以上进行产品组装实验；通过实验来确定每个人的生理数据和舒适度压力、速度；然后通过实验获得的数据，求平均值作为设备的初始生理数据，和水射流清洗舒适压力和速度。

建立人体肛周区域生理数据和清洗舒适感数据库，有助于设备形成并设定初始值，明确清洗参数范围。

实施例2

本实施例为实施例1提供的多点喷射均匀压强清洗装置的具体应用。

在该具体应用中，可以将实施例1提供的多点喷射均匀压强清洗装置安装于坐便器的上边缘内侧，形成智能抽水马桶。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，包括多个涡旋水流喷头以及与多个涡旋水流喷头控制连接的机器人图像视觉定位系统；其中：

所述多个涡旋水流喷头分布于人体肛周及附近区域；

所述机器人图像视觉定位系统获得目标清洗区域的空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

2.根据权利要求1所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，每一个涡旋水流喷头均包括喷头主体和万向球铰连接支架，所述喷头主体安装在万向球铰连接支架上，并通过万向球铰连接支架实现喷射角度的变换。

3.根据权利要求1所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，所述机器人图像视觉定位系统包括：图像获取模块、视觉定位模块、中央处理模块、控制模块以及数据库模块；其中：

所述图像获取模块获取人体肛周及附近区域图像，并进行预处理；

所述视觉定位模块根据预处理图像，确定目标清洗区域在预处理图像中的具体位置，并从整幅预处理图像中分割出来；

所述中央处理模块根据分割出来的目标清洗区域，确定目标清洗区域的定位参数以及目标清洗区域与多个涡旋水流喷头之间的相对位置，即得到空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息计算多个涡旋水流喷头的最优喷射角度和喷射压力参数；

所述控制模块根据最优喷射角度和喷射压力参数，控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力；

所述数据库模块包括人体肛周区域生理数据和清洗舒适感数据，其中，人体肛周区域生理数据用于确定目标清洗区域的定位参数；清洗舒适感数据用于明确肛周最终接触水流作用力和速度。

4.根据权利要求3所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，所述图像获取模块采用直方图均衡化、Gamma黑白对比度矫正和/或图像锐化的方法对获取的人体肛周及附近区域图像进行预处理。

5.根据权利要求3所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，所述视觉定位模块基于边缘纹理的图像定位方法，在定位之前先将预处理图像转换成灰度图像，通过边缘检测与判断，实现目标清洗区域定位。

6.根据权利要求3所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，所述中央处理模块以预先设定的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力以及涡旋水流喷头至肛周区域相对高度作为初始条件，通过计算机仿真或者实际测试实验，明确单点涡旋水流的湍流喷射轨迹，依据数据库模块提供的肛周最终接触水流作用力与速度，得出最优的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

7.根据权利要求3所述的多点喷射均匀压强清洗装置，其特征在于，所述控制模块对多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力的控制，包括如下过程：

-控制模块检测到工作信号，输入当前目标清洗区域的定位参数，检测位姿是否变化，此时记为动作一，如果动作一没有变化，控制模块则根据初始位姿高度和角度，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作一有变化，则执行新的位姿高度和角度，进一步判断压力是否有变化，此时记为动作二，如果动作二没变化，则控制模块按初始喷射压力，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作二有变化，则执行新的瞬时压力，判断流速是否变化，此时记为动作三；如果动作三没有变化，则根据初始喷射流速，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号；

-如果动作三有变化，则按新的瞬时流速，输出各涡旋水流喷头的俯仰与水平控制信号。

8.一种多点喷射均匀压强清洗控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取人体肛周及附近区域图像，并进行预处理；

根据预处理图像，确定目标清洗区域在预处理图像中的具体位置，即定位，并从整幅预处理图像中分割出来；

根据分割出来的目标清洗区域，确定目标清洗区域的定位参数以及目标清洗区域与多个涡旋水流喷头之间的相对位置，即得到空间定位几何信息，并根据空间定位几何信息计算多个涡旋水流喷头的最优喷射角度和喷射压力参数；

根据最优喷射角度和喷射压力参数，控制多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力。

9.根据权利要求8所述的多点喷射均匀压强清洗控制方法，其特征在于，还包括如下任意一项或任意多项特征：

-采用直方图均衡化、Gamma黑白对比度矫正和/或图像锐化的方法对获取的人体肛周及附近区域图像进行预处理；

-基于边缘纹理的图像定位方法，在定位之前先将预处理图像转换成灰度图像，通过边缘检测与判断，实现目标清洗区域定位；

-以预先设定的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力以及涡旋水流喷头至肛周区域相对高度作为初始条件，通过计算机仿真或者实际测试实验，明确单点涡旋水流的湍流喷射轨迹，依据肛周最终接触水流作用力与速度，得出最优的涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力；

-对多个涡旋水流喷头的喷射角度和喷射压力的控制，包括如下过程：

检测工作信号，输入当前目标清洗区域的定位参数，检测位姿是否变化，此时记为动作一，如果动作一没有变化，则根据初始位姿高度和角度，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

如果动作一有变化，则执行新的位姿高度和角度，进一步判断压力是否有变化，此时记为动作二，如果动作二没变化，则按初始喷射压力，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

如果动作二有变化，则执行新的瞬时压力，判断流速是否变化，此时记为动作三；如果动作三没有变化，则根据初始喷射流速，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制；

如果动作三有变化，则按新的瞬时流速，对各涡旋水流喷头的俯仰与水平角度进行控制。

10.一种权利要求1至7中任一项所述的多点喷射均匀压强清洗装置的应用，其特征在于，将多点喷射均匀压强清洗装置安装于坐便器的上边缘内侧。