CN206297711U - 一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人 - Google Patents

一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，包括船体，所述船体底面中部安装有电机，所述电机侧面设置有螺旋桨，所述船体上表面中部安装有风力发电机，所述风力发电机上端还安装有全景摄像头，所述船体上表面还安装有太阳能电池板，所述船体两侧面下端均设置有机械臂。有益效果在于：该水面垃圾打捞机器人可以通过遥控器远程遥控控制其自动进行打捞作业，打捞范围广，可以360度无死角打捞，从放置所述船体到工作地点、垃圾收集站全程跟踪，远程操控，实现工作现场无人监管，同时，依靠太阳能和风能为其工作供电，节能环保。

Description

一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人
技术领域
本实用新型涉及机器人领域，特别是涉及一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人。
背景技术
目前的水面清洁船采用的是机械联动与全液压控制系统以及明轮、割台、割刀、输送链等复杂装置，设备占据空间大，船体在工作时必须在水域内跟随垃圾来回移动、调头等，对人员的操作要求比较高，同时燃料消耗量大，而且船体体积较大不适合在小水域和河道中作业。针对上述情况，可以设计一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，包括船体，所述船体底面中部安装有电机，所述电机侧面设置有螺旋桨，所述船体上表面中部安装有风力发电机，所述风力发电机上端还安装有全景摄像头，所述船体上表面还安装有太阳能电池板，所述船体两侧面下端均设置有机械臂，所述机械臂下端连接桶体，所述桶体内侧底面上安装有过滤网兜，所述桶体下端通过管道连接潜水电泵，所述船体内部还安装有控制箱，所述控制箱内部设置有电池组、逆变器、第一控制器、整流器、处理器、第二控制器、第三控制器和天线，所述处理器与所述天线、所述第二控制器、所述全景摄像头、所述第三控制器电连接，所述第一控制器还与所述风力发电机、所述太阳能电池板、所述逆变器、所述整流器、所述电池组电连接。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述电机、所述螺旋桨数量均为两个，且在所述船体底面上呈一字型排列，所述机械臂、所述桶体、所述潜水电泵、所述过滤网兜数量也均为两个，且沿着所述船体呈对称分布。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述太阳能电池板对称固定在所述风力发电机两侧的所述船体上。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述第一控制器采用风光互补控制器，所述整流器还与所述风力发电机、所述电池组电连接，所述逆变器还与所述电池组、所述太阳能电池板、所述电机、所述全景摄像头、所述潜水电泵、所述控制箱、所述第二控制器、所述第三控制器、所述处理器、所述天线电连接。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述第二控制器还与所述潜水电泵、所述电机电连接，用于控制所述潜水电泵、所述电机转动。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述第三控制器还与所述机械臂电连接，用于控制所述机械臂动作。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，所述电机与所述船体采用一体化结构设计。
有益效果在于：该水面垃圾打捞机器人可以通过遥控器远程遥控控制其自动进行打捞作业，打捞范围广，可以360度无死角打捞，从放置所述船体到工作地点、垃圾收集站全程跟踪，远程操控，实现工作现场无人监管，同时，依靠太阳能和风能为其工作供电，节能环保。
附图说明
图1是本实用新型所述一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的结构示意图；
图2是本实用新型所述一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的控制箱的内部结构图。
图中：1、船体；2、电机；3、太阳能电池板；4、风力发电机；5、全景摄像头；6、机械臂；7、桶体；8、过滤网兜；9、潜水电泵；10、螺旋桨；11、控制箱；12、电池组；13、逆变器；14、第一控制器；15、整流器；16、处理器；17、第二控制器；18、第三控制器；19、天线。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1-图2所示，一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，包括船体1，船体1采用双船体结构设计，宽度大，而且具有较大的甲板面积和舱室容积，船体1瘦长能够减少航行时的阻力和产生的波浪，机器人在水面的稳定性也更好，船体1的抗弯和抗扭能力也更强，船体1底面中部安装有电机2，电机2用于带动螺旋桨10转动，电机2侧面设置有螺旋桨10，螺旋桨10用于带动船体1移动和转向，船体1上表面中部安装有风力发电机4，风力发电机4上端还安装有全景摄像头5，船体1上表面还安装有太阳能电池板3，船体1两侧面下端均设置有机械臂6，机械臂6在第三控制器18的控制下用于带动桶体7上下运动，机械臂6下端连接桶体7，桶体7内侧底面上安装有过滤网兜8，桶体7下端通过管道连接潜水电泵9，船体1内部还安装有控制箱11，控制箱11内部设置有电池组12、逆变器13、第一控制器14、整流器15、处理器16、第二控制器17、第三控制器18和天线19，处理器16与天线19、第二控制器17、全景摄像头5、第三控制器18电连接，第一控制器14还与风力发电机4、太阳能电池板3、逆变器13、整流器15、电池组12电连接。
上述结构中，全景摄像头5能够时刻拍摄打捞机器人附近水域视频画面并将画面信息实时传递给处理器16，经处理器16处理后通过天线19发送到地面操作人员的遥控器上供操作者查看，操作者也可以通过遥控器向打捞机器人发送控制指令，天线19能够接收遥控器发送的控制指令并将指令信息传递给处理器16，经处理器16处理后，处理器16给第二控制器17和第三控制器18发送控制指令，第三控制器18根据指令控制机械臂6动作带动桶体7潜入水中，然后，第二控制器17根据指令控制电机2和潜水电泵9转动，电机2转动带动螺旋桨10转动，螺旋桨10转动带动船体1移动，潜水电泵9转动将桶体7内的水排出，使桶体7内部与水面保持一定的水位差，这样，外部垃圾便随着水流自动进入桶体7内部，当打捞完毕后，操作遥控器再次给打捞机器人发送控制指令，天线19将接收到的指令信息传递给处理器16，经处理器16处理后，处理器16给第二控制器17和第三控制器18发送控制指令，第三控制器18根据指令控制机械臂6动作带动桶体7浮出水面，然后，第二控制器17根据指令控制电机2转动带动船体1驶向岸边，通过控制两个电机2使其具有不同的转速，从而使船体1的行驶方向得以改变，整个打捞机器人工作过程中消耗的电能由太阳能电池板3和风力发电机4提供，第一控制器14能够控制太阳能电池板3将产生的直流电一部分存储在电池组12内，另一部分经过逆变器13转化为交流电后直接供打捞机器人工作使用，第一控制器14还能够控制风力发电机4将产生的交流电经整流器15整流后存储在电池组12内供打捞机器人工作使用。
为了进一步提高新型智能的水面垃圾自动打捞机器人的实用性，电机2、螺旋桨10数量均为两个，且在船体1底面上呈一字型排列，船体1依靠两个螺旋桨10的转换速率不同进行转向，同时采用双螺旋桨使机器人运动速度与动力性能更强，机动性更好，机械臂6、桶体7、潜水电泵9、过滤网兜8数量也均为两个，且沿着船体1呈对称分布，太阳能电池板3对称固定在风力发电机4两侧的船体1上，第一控制器14采用风光互补控制器，第一控制器14能够控制太阳能电池板3将产生的直流电一部分存储在电池组12内，另一部分经过逆变器13转化为交流电后直接供打捞机器人工作使用，第一控制器14还能够控制风力发电机4将产生的交流电经整流器15整流后存储在电池组12内供打捞机器人工作使用，整流器15还与风力发电机4、电池组12电连接，风力发电机4产生的交流电经整流器15整流为直流电后存储在电池组12内，逆变器13还与电池组12、太阳能电池板3、电机2、全景摄像头5、潜水电泵9、控制箱11、第二控制器17、第三控制器18、处理器16、天线19电连接，逆变器13用于将电池组12内的直流电转化为交流电后供给给电机2、全景摄像头5、潜水电泵9、控制箱11、第二控制器17、第三控制器18、处理器16、天线19使用，第二控制器17还与潜水电泵9、电机2电连接，第二控制器17用于根据处理器16的控制指令控制电机2和潜水电泵9转动，第三控制器18还与机械臂6电连接，第三控制器18用于根据处理器16的控制指令控制机械臂6动作，电机2与船体1采用一体化结构设计。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (7)

1.一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，包括船体，其特征在于：所述船体底面中部安装有电机，所述电机侧面设置有螺旋桨，所述船体上表面中部安装有风力发电机，所述风力发电机上端还安装有全景摄像头，所述船体上表面还安装有太阳能电池板，所述船体两侧面下端均设置有机械臂，所述机械臂下端连接桶体，所述桶体内侧底面上安装有过滤网兜，所述桶体下端通过管道连接潜水电泵，所述船体内部还安装有控制箱，所述控制箱内部设置有电池组、逆变器、第一控制器、整流器、处理器、第二控制器、第三控制器和天线，所述处理器与所述天线、所述第二控制器、所述全景摄像头、所述第三控制器电连接，所述第一控制器还与所述风力发电机、所述太阳能电池板、所述逆变器、所述整流器、所述电池组电连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述电机、所述螺旋桨数量均为两个，且在所述船体底面上呈一字型排列，所述机械臂、所述桶体、所述潜水电泵、所述过滤网兜数量也均为两个，且沿着所述船体呈对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述太阳能电池板对称固定在所述风力发电机两侧的所述船体上。
4.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述第一控制器采用风光互补控制器，所述整流器还与所述风力发电机、所述电池组电连接，所述逆变器还与所述电池组、所述太阳能电池板、所述电机、所述全景摄像头、所述潜水电泵、所述控制箱、所述第二控制器、所述第三控制器、所述处理器、所述天线电连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述第二控制器还与所述潜水电泵、所述电机电连接，用于控制所述潜水电泵、所述电机转动。
6.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述第三控制器还与所述机械臂电连接，用于控制所述机械臂动作。
7.根据权利要求1所述的一种新型智能的水面垃圾自动打捞机器人，其特征在于：所述电机与所述船体采用一体化结构设计。
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