CN110670521A - 一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法，包括扫地车本体、主刷、控制器、双目摄像头、边刷、主刷电机以及边刷电机，主刷和边刷分别设于扫地车本体底部中间以及底部前端的双侧两边，双目摄像头安装在控制器的前侧，控制器固定安装在扫地车本体的前端，控制器内设有图像采集单元、图像处理单元、控制单元、5G通讯模块，图像处理单元通过5G通讯模块无线连接有大数据云端。本发明针对不同垃圾可实现主刷及边刷的转速的自动调节，有利于确保进行清扫时的清扫效果。

Description

一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法
技术领域
本发明涉及扫地车技术领域，尤其涉及一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法。
背景技术
现有的扫地车的主刷、边刷是以电机驱动带动其刷子旋转来扫垃圾的，弊端就是主刷、边刷的速度只有一种转速。但垃圾分好多种，每种垃圾清扫，要求对边刷、主刷的转速要求不一样，例如扫树叶、纸皮、沙子等，如果千篇一律的扫，那么将收不到很有效的清洁效果，甚至扫不干净。为此，我们提出了一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法，包括扫地车本体、主刷、控制器、双目摄像头、边刷、主刷电机以及边刷电机，所述主刷和边刷分别设于扫地车本体底部中间以及底部前端的双侧两边，所述双目摄像头安装在控制器的前侧，所述控制器固定安装在扫地车本体的前端，所述边刷电机的输出端与边刷的驱动端相连接，所述边刷电机通过活动杆轴接在扫地车本体上，所述主刷电机的输出端与主刷的驱动端之间连接有驱动皮带，所述主刷电机安装在扫地车本体的上部，所述控制器内设有图像采集单元、图像处理单元、控制单元、5G通讯模块，所述控制器内的图像采集单元与双目摄像头之间电性连接，所述图像采集单元和图像处理单元之间电性连接，所述图像处理单元和控制单元之间电性连接，所述控制单元和主刷电机及边刷电机之间电性连接，所述图像处理单元通过5G通讯模块无线连接有大数据云端。
优选的，所述图像处理单元包括检测单元、执行单元，所述检测单元和执行单元之间电性连接，所述图像采集单元与图像处理单元的检测单元电性连接，所述大数据云端通过5G通讯模块实现与图像处理单元的检测单元的无线连接。
优选的，所述控制单元包括PLC控制器、主刷电机控制器和边刷电机控制器，所述PLC控制器与图像处理单元的执行单元电性连接，所述主刷电机控制器和边刷电机控制器分别与PLC控制器电性连接，所述主刷电机控制器与主刷电机之间电连接，所述边刷电机控制器与边刷电机之间电连接。
优选的，所述双目摄像头结合图像处理单元能够实现对物体的立体形状检测。
优选的，所述的电性连接均遵循TCP/IP协议。
一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统的清扫方法，清扫过程中：所述双目摄像头和图像采集单元实时采集扫地车本体1前侧即将进行清洁的地面的垃圾形状，所述图像处理单元获得图像采集单元的采集数据进行处理，在处理后并判定是否与所述大数据云端的预设形状相匹配，待与所述大数据云端的预设形状相匹配后，通过图像处理单元和大数据云端进行进一步的筛选处理，筛选处理后基于大数据云端处最多一组的数据预设策略，进一步的通过控制单元控制调节主刷电机及边刷电机的转速。
本发明提出的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统、清扫方法，有益效果在于：本方案可自动对待清扫的垃圾的形状进行识别，并根据识别结果进一步的控制调节主刷电机的转速及边刷电机的转速，进而可以实现主刷、边刷针对不同垃圾的转速的自动调节，即能够确保针对不同垃圾进行清扫时的清扫效果，进而确保针对不同垃圾进行清扫干净。
附图说明
图1为本发明提出的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统的结构示意图；
图2为本发明提出的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统的流程图。
图中：扫地车本体1、主刷2、控制器3内设有图像采集单元301、图像处理单元302、检测单元3021、执行单元3022、控制单元303、PLC控制器3031、主刷电机控制器3032、边刷电机控制器3033、5G通讯模块304、双目摄像头4、边刷5、主刷电机6、边刷电机7、大数据云端8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-2，一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，包括扫地车本体1、主刷2、控制器3、双目摄像头4、边刷5、主刷电机6以及边刷电机7，主刷2和边刷5分别设于扫地车本体1底部中间以及底部前端的双侧两边，双目摄像头4安装在控制器3的前侧，双目摄像头4结合图像处理单元302能够实现对物体的立体形状检测，控制器3固定安装在扫地车本体1的前端，边刷电机7的输出端与边刷5的驱动端相连接，边刷电机7通过活动杆轴接在扫地车本体1上，主刷电机6的输出端与主刷2的驱动端之间连接有驱动皮带，主刷电机6安装在扫地车本体1的上部，控制器3内设有图像采集单元301、图像处理单元302、控制单元303、5G通讯模块304，控制器3内的图像采集单元301与双目摄像头4之间电性连接，图像采集单元301和图像处理单元302之间电性连接，图像处理单元302和控制单元303之间电性连接，控制单元303和主刷电机6及边刷电机7之间电性连接，图像处理单元302通过5G通讯模块304无线连接有大数据云端8，所述的电性连接均遵循TCP/IP协议。
图像处理单元302包括检测单元3021、执行单元3022，检测单元3021和执行单元3022之间电性连接，图像采集单元301与图像处理单元302的检测单元3021相电性连接，大数据云端8通过5G通讯模块304实现与图像处理单元302的检测单元3021的无线连接，所述的电性连接均遵循TCP/IP协议。
控制单元303包括PLC控制器3031、主刷电机控制器3032和边刷电机控制器3033，PLC控制器3031与图像处理单元302的执行单元3022电性连接，主刷电机控制器3032和边刷电机控制器3033分别与PLC控制器3031电性连接，主刷电机控制器3032与主刷电机6之间电连接，边刷电机控制器3033与边刷电机7之间电连接，所述的电性连接均遵循TCP/IP协议。
一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统的清扫方法，清扫过程中：双目摄像头4和图像采集单元301实时采集扫地车本体1前侧即将进行清洁的地面的垃圾形状，图像处理单元302获得图像采集单元301的采集数据进行处理，在处理后并判定是否与大数据云端8的预设形状相匹配，此时为双目摄像头4对即将进行清洁的地面的垃圾形状进行扫描，图像采集单元301对扫描的结果进行采集并传递至图像处理单元302，图像处理单元302的检测单元3021对图像采集单元301传递的数据进行检测分析，进一步的通过5G通讯模块304与大数据云端8的预设形状进行匹配，5G通讯模块304在传输检测单元3021的检测分析结果时，通过云端对多种检测分析数据的统筹，将执行最多一组垃圾转速，此时执行单元就发号命令给PLC控制器3031。
图像处理单元302在对双目摄像头4扫描的图像进行处理并通过5G通讯模块304传输至大数据云端8的过程中，可通过大数据云端8获得扫地车本体1所处位置的垃圾分类情况，进一步实现对扫地车本体1所处位置的环境卫生进行监督的效果。
待与大数据云端8的预设形状相匹配后，通过图像处理单元302的检测单元3021和大数据云端8进行进一步的筛选处理，筛选处理后基于大数据云端8处最多一组的数据预设策略，进一步的通过控制单元303控制主刷电机6及边刷电机7的转速，过程为图像处理单元302的执行单元3022将指令发送至控制单元303的PLC控制器3031，此时PLC控制器3031向主刷电机控制器3032、边刷电机控制器3033发出对应的控制指令，在主刷电机控制器3032、边刷电机控制器3033接收到控制指令后进行对主刷电机6、边刷电机7的转速的调节控制，在主刷电机6、边刷电机7的转速受到调节控制的情况下，即可实现对主刷2、边刷5的转速的调节控制。
综上所述：本发明可自动对待清扫的垃圾的形状进行识别，并根据识别结果进一步的控制调节主刷电机6的转速及边刷电机7的转速，进而可以实现主刷2、边刷5针对不同垃圾的转速的自动调节，即能够确保针对不同垃圾进行清扫时的清扫效果，进而确保针对不同垃圾进行清扫干净。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，包括扫地车本体(1)、主刷(2)、控制器(3)、双目摄像头(4)、边刷(5)、主刷电机(6)以及边刷电机(7)，所述主刷(2)和边刷(5)分别设于扫地车本体(1)底部中间以及底部前端的双侧两边，所述双目摄像头(4)安装在控制器(3)的前侧，所述控制器(3)固定安装在扫地车本体(1)的前端，所述边刷电机(7)的输出端与边刷(5)的驱动端相连接，所述边刷电机(7)通过活动杆轴接在扫地车本体(1)上，所述主刷电机(6)的输出端与主刷(2)的驱动端之间连接有驱动皮带，所述主刷电机(6)固定在扫地车本体(1)的上部，其特征在于，所述控制器(3)内设有图像采集单元(301)、图像处理单元(302)、控制单元(303)、5G通讯模块(304)，所述控制器(3)内的图像采集单元(301)与双目摄像头(4)之间电性连接，所述图像采集单元(301)和图像处理单元(302)之间电性连接，所述图像处理单元(302)和控制单元(303)之间电性连接，所述控制单元(303)和主刷电机(6)及边刷电机(7)之间电性连接，所述图像处理单元(302)通过5G通讯模块(304)无线连接有大数据云端(8)。
2.根据权利要求1所述的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，其特征在于，所述图像处理单元(302)包括检测单元(3021)、执行单元(3022)，所述检测单元(3021)和执行单元(3022)之间电性连接，所述图像采集单元(301)与图像处理单元(302)的检测单元(3021)相电性连接，所述大数据云端(8)通过5G通讯模块(304)实现与图像处理单元(302)的检测单元(3021)的无线连接。
3.根据权利要求1所述的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，其特征在于，所述控制单元(303)包括PLC控制器(3031)、主刷电机控制器(3032)和边刷电机控制器(3033)，所述PLC控制器(3031)与图像处理单元(302)的执行单元(3022)电性连接，所述主刷电机控制器(3032)和边刷电机控制器(3033)分别与PLC控制器(3031)电性连接，所述主刷电机控制器(3032)与主刷电机(6)之间电连接，所述边刷电机控制器(3033)与边刷电机(7)之间电连接。
4.根据权利要求1所述的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，其特征在于，所述双目摄像头(4)结合图像处理单元(302)能够实现对物体的立体形状检测。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统，其特征在于，所述的电性连接均遵循TCP/IP协议。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的扫地车及视觉感应刷自动调节转速系统的清扫方法，其特征在于，清扫过程中：所述双目摄像头(4)和图像采集单元(301)实时采集扫地车本体(1)前侧即将进行清洁的地面的垃圾形状，所述图像处理单元(302)获得图像采集单元(301)的采集数据进行处理，在处理后并判定是否与所述大数据云端(8)的预设形状相匹配，待与所述大数据云端(8)的预设形状相匹配后，通过图像处理单元(302)和大数据云端(8)进行进一步的筛选处理，筛选处理后基于大数据云端(8)处最多一组的数据预设策略，进一步的通过控制单元(303)控制调节主刷电机(6)及边刷电机(7)的转速。
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