CN116729574A - 一种水面垃圾清理机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水面垃圾清理机器人，涉及机器人技术领域，包括间隔设置的两个船体，两个船体底端均设有推进器，两个船体之间的前端设置垃圾收集装置，后端设置垃圾收集箱，垃圾收集装置包括输送带和驱动输送带运转的驱动装置，输送带前端没于水下，后端位于垃圾收集箱上方，输送带上方的两个船体之间还设有抓取装置，抓取装置包括机械手，船体上还设有太阳能板，两个船体之间的后端还设有控制舱，控制舱内设有控制器、蓝牙模块和蓄电池，太阳能板与蓄电池电连接，蓝牙模块、推进器、驱动装置和机械手均与控制器电连接。本发明可高效地对水面上的垃圾进行清理，同时便于控制清理机器人的运动范围，提供机器人更好的蓄电与持久性，结构更加稳定。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种水面垃圾清理机器人。
背景技术
随着近些年我国的经济和科技水平的较快发展，随之产生的垃圾也越来越多。而人们还没有形成较强的环保意识，造成许多人工湖等小型水域常常遭受漂浮垃圾的污染，严重影响了湖面的景色并且污染水质，导致水质变色并且发出异味，甚至污染会严重破坏整个水体的自然生态平衡，给沿岸居民的日常生活带来困惑。水体环保问题愈加受社会关注，目前水体清理大多依靠人力进行打捞，人力物力耗费较大，清理效率低。已有的垃圾清理装置都有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种水面垃圾清理机器人，以解决上述现有技术存在的问题，可高效地对水面上的垃圾进行清理，同时便于控制清理机器人的运动范围，提供机器人更好的蓄电与持久性，并且结构更加稳定。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种水面垃圾清理机器人，包括间隔设置的两个船体，两个所述船体底端均设有推进器，两个所述船体之间的前端设置垃圾收集装置，后端设置垃圾收集箱，所述垃圾收集装置包括输送带和驱动所述输送带运转的驱动装置，所述输送带前端没于水下，后端位于所述垃圾收集箱上方，所述输送带上方的两个所述船体之间还设有抓取装置，所述抓取装置包括机械手，用于将周围垃圾抓取至所述垃圾收集箱内，所述船体上还设有太阳能板，两个所述船体之间的后端还设有控制舱，所述控制舱内设有控制器、蓝牙模块和蓄电池，所述太阳能板与所述蓄电池电连接，所述蓄电池用于给机器人整体提供电能，所述蓝牙模块、所述推进器、所述驱动装置和所述机械手均与所述控制器电连接。
优选地，所述输送带前端两侧各设有一个收集挡板，两个所述收集挡板向外敞开设置，各所述收集挡板上均设有多个过水孔，两个所述收集挡板固定连接在连接两个所述船体的U形结构件上。
优选地，所述驱动装置包括电机、主动滚筒和从动滚筒，所述输送带传动连接所述主动滚筒和所述从动滚筒，所述电机与所述主动滚筒连接，用于驱动所述主动滚筒转动。
优选地，各所述船体上均设有一个所述太阳能板。
优选地，各所述船体上均连接有船盖，各所述船盖上均固定连接有一个支撑架，两个所述太阳能板分别连接在两个所述支撑架上。
优选地，所述输送带上方设有连接两个所述船体的支撑底板，所述支撑底板上固定连接有底座，所述机械手连接在所述底座上。
优选地，所述机械手包括机械臂和连接在所述机械臂顶端的左机械手爪和右机械手爪，通过两个舵机控制所述机械臂的摆动，通过另一个舵机控制所述左机械手爪与所述右机械手爪的开合。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供一种水面垃圾清理机器人，通过蓝牙模块可远程操控机器人进行水面垃圾的清理，便于控制清理机器人的运动范围，通过驱动装置驱动输送带运转，能够将水面上的垃圾通过输送带输送至垃圾收集箱内，对于一些无法通过输送带清理输送的垃圾，可通过机械手抓取至垃圾收集箱内，从而实现高效地对水面上的垃圾进行清理的目的，通过双船体结构的设置，使机器人整体结构更加稳定，通过太阳能板可为蓄电池进行充电，从而保证机器人更好的蓄电与持久性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的水面垃圾清理机器人的结构示意图；
图2为本发明中输送带与收集挡板和U形结构件的连接结构示意图；
图3为本发明中机械手的结构示意图；
图中：1-船体、2-推进器、3-垃圾收集装置、4-垃圾收集箱、5-输送带、6-驱动装置、7-机械手、8-太阳能板、9-控制舱、10-收集挡板、11-过水孔、12-U形结构件、13-电机、14-主动滚筒、15-船盖、16-支撑架、17-支撑底板、18-底座、19-机械臂、20-左机械手爪、21-右机械手爪。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种水面垃圾清理机器人，以解决现有技术存在的问题，可高效地对水面上的垃圾进行清理，同时便于控制清理机器人的运动范围，提供机器人更好的蓄电与持久性，并且结构更加稳定。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-图3所示，本实施例提供一种水面垃圾清理机器人，包括间隔设置的两个船体1，两个船体1底端均设有推进器2，两个船体1之间的前端设置垃圾收集装置3，后端设置垃圾收集箱4，垃圾收集装置3包括输送带5和驱动输送带5运转的驱动装置6，输送带5前端没于水下，后端位于垃圾收集箱4上方，输送带5上方的两个船体1之间还设有抓取装置，抓取装置包括机械手7，用于将周围垃圾抓取至垃圾收集箱4内，船体1上还设有太阳能板8，两个船体1之间的后端还设有控制舱9，控制舱9内设有控制器、蓝牙模块和蓄电池，太阳能板8与蓄电池电连接，蓄电池用于给机器人整体提供电能，蓝牙模块、推进器2、驱动装置6和机械手7均与控制器电连接。
使用时，通过蓝牙模块可远程操控机器人进行水面垃圾的清理，便于控制清理机器人的运动范围，在一定程度上保障了操作人员的生命安全，通过驱动装置6驱动输送带5运转，能够将水面上的垃圾通过输送带5输送至垃圾收集箱4内，对于一些无法通过输送带5清理输送的垃圾，可通过机械手7抓取至垃圾收集箱4内，从而实现高效地对水面上的垃圾进行清理的目的，通过双船体1结构的设置，使机器人整体结构更加稳定，通过太阳能板8可为蓄电池进行充电，从而保证机器人更好的蓄电与持久性。
本实施例中，输送带5前端两侧各设有一个收集挡板10，两个收集挡板10向外敞开设置，各收集挡板10上均设有多个过水孔11，两个收集挡板10固定连接在连接两个船体1的U形结构件12上。通过收集挡板10能够将水面上的垃圾收集至输送带5前端，进而通过输送带5将垃圾输送至垃圾收集箱4。收集挡板10上的过水孔11可将垃圾拦截，并允许水流通过，以降低前行阻力。
本实施例中，驱动装置6包括电机13、主动滚筒14和从动滚筒，输送带5传动连接主动滚筒14和从动滚筒，电机13与主动滚筒14连接，用于驱动主动滚筒14转动。通过电机13驱动主动滚筒14旋转，从而带动输送带5运转，实现将垃圾输送至垃圾收集箱4的目的。
本实施例中，各船体1上均设有一个太阳能板8，提高太阳能发电量，保证蓄电池的电量充足。
本实施例中，各船体1上均连接有船盖15，各船盖15上均固定连接有一个支撑架16，两个太阳能板8分别连接在两个支撑架16上，安装方便。
本实施例中，输送带5上方设有连接两个船体1的支撑底板17，支撑底板17上固定连接有底座18，机械手7连接在底座18上。底座18通过螺栓固定连接在支撑底板17上，安装和拆卸方便快捷。
本实施例中，机械手7包括机械臂19和连接在机械臂19顶端的左机械手爪20和右机械手爪21，通过两个舵机控制机械臂19的摆动，通过另一个舵机控制左机械手爪20与右机械手爪21的开合，从而实现垃圾抓取的目的。机械手7可选用现有三自由度常规机械手，其结构在此不在赘述。
本发明的水面垃圾清理机器人可结合多种现有设备进行使用，如无人机等设备，可通过无人机观察水面垃圾情况，然后远程操控机器人进行垃圾清理。
本发明的水面垃圾清理机器人具有一定的可行性，为小型水域的垃圾清理提供了便利，具有一定的实用性和推广性。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种水面垃圾清理机器人，其特征在于：包括间隔设置的两个船体，两个所述船体底端均设有推进器，两个所述船体之间的前端设置垃圾收集装置，后端设置垃圾收集箱，所述垃圾收集装置包括输送带和驱动所述输送带运转的驱动装置，所述输送带前端没于水下，后端位于所述垃圾收集箱上方，所述输送带上方的两个所述船体之间还设有抓取装置，所述抓取装置包括机械手，用于将周围垃圾抓取至所述垃圾收集箱内，所述船体上还设有太阳能板，两个所述船体之间的后端还设有控制舱，所述控制舱内设有控制器、蓝牙模块和蓄电池，所述太阳能板与所述蓄电池电连接，所述蓄电池用于给机器人整体提供电能，所述蓝牙模块、所述推进器、所述驱动装置和所述机械手均与所述控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：所述输送带前端两侧各设有一个收集挡板，两个所述收集挡板向外敞开设置，各所述收集挡板上均设有多个过水孔，两个所述收集挡板固定连接在连接两个所述船体的U形结构件上。
3.根据权利要求1所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：所述驱动装置包括电机、主动滚筒和从动滚筒，所述输送带传动连接所述主动滚筒和所述从动滚筒，所述电机与所述主动滚筒连接，用于驱动所述主动滚筒转动。
4.根据权利要求1所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：各所述船体上均设有一个所述太阳能板。
5.根据权利要求4所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：各所述船体上均连接有船盖，各所述船盖上均固定连接有一个支撑架，两个所述太阳能板分别连接在两个所述支撑架上。
6.根据权利要求1所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：所述输送带上方设有连接两个所述船体的支撑底板，所述支撑底板上固定连接有底座，所述机械手连接在所述底座上。
7.根据权利要求1所述的水面垃圾清理机器人，其特征在于：所述机械手包括机械臂和连接在所述机械臂顶端的左机械手爪和右机械手爪，通过两个舵机控制所述机械臂的摆动，通过另一个舵机控制所述左机械手爪与所述右机械手爪的开合。
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