CN208151995U - 一种水面清扫机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水面清扫机器人，包括可伸缩结构的垃圾收集筒，垃圾收集筒内套装有柔性材料的内过滤网，内过滤网的顶端设置有卡装部，卡装部的中段与垃圾收集筒上端面的卡槽匹配，卡装部的外圈设置有吊装部；垃圾收集筒的下端设置有动力箱，动力箱内设置有供电电源、集成电路控制器和水泵，水泵的进水口通过进水管与设置在垃圾收集筒底面的排水孔连通，水泵的出水口与排水管连接，集成电路控制器分别与供电电源和水泵电连接，动力箱的下端设置有动力推进装置，动力推进装置分别与供电电源和集成电路控制器电连接。本实用新型可对海洋和湖泊垃圾进行回收，绿色环保，降低了工人的劳动强度，提高了劳动效率，实用性强，值得推广。

Description

一种水面清扫机器人

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种水面清扫机器人。

背景技术

中国地大物博，江河湖海等水体覆盖的区域大，近些年，由于经济的发展和人们对环保的不重视，将工业废水、生活污水和其他废弃物排入江河湖海等水体，这些导致了水体的物理、化学、生物等方面特征的改变，从而影响到水的利用价值，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象。严重程度甚至危及到海洋河流的生物，所以对水体垃圾进行打捞回收，还原水体的本来状态，任重而道远。目前，水体垃圾的打捞大多采用人工进行，劳动强度大且效率低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种水面清扫机器人，以便解决现有技术中的不足。

本实用新型的技术方案是：一种水面清扫机器人，包括可伸缩结构的垃圾收集筒，所述垃圾收集筒内套装有柔性材料的内过滤网，所述内过滤网的顶端设置有卡装部，所述卡装部的中段与垃圾收集筒上端面的卡槽匹配，所述卡装部的外圈设置有吊装部；所述垃圾收集筒的下端设置有动力箱，所述动力箱内设置有供电电源、集成电路控制器和水泵，所述水泵的进水口通过进水管与设置在垃圾收集筒底面的排水孔连通，所述水泵的出水口与排水管连接，所述集成电路控制器分别与供电电源和水泵电连接，所述动力箱的下端设置有动力推进装置，所述动力推进装置分别与供电电源和集成电路控制器电连接。

优选的，所述垃圾收集筒是波纹伸缩筒结构，所述垃圾收集筒的内外壁之间的空间内设置有多个环形气囊，所述环形气囊从上至下依次通过气管连通，每两个环形气囊之间的连通气管上设置有气控式方向控制阀，最底端的环形气囊与气仓连通，所述气仓设置在垃圾收集筒的底部的内外壁之间，所述气仓与设置在动力箱内的气泵连通，所述垃圾收集筒上还设置有水位测量装置，所述水位测量装置、气泵分别与供电电源和集成电路控制器电连接。

优选的，所述内过滤网包括内外设置的两层滤网，外层滤网的材料是纳米薄膜纤维，内层滤网的材料是尼龙、涤纶或者棉布的其中一种。

优选的，所述吊装部是吊环。

优选的，所述动力推进装置是螺旋推进装置或者喷气推进装置的一种。

优选的，所述水位测量装置是浮球液位计或者雷达液位计的一种。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种水面清扫机器人的有益效果是：

1、本实用新型对海洋和湖泊的垃圾进行了回收，有利于绿色环保。

2、本实用新型降低了工人的劳动强度，提高了劳动效率，可操作性强，实用性好，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构的示意图。

附图标记说明：

1、垃圾收集筒；2、内过滤网；3、气仓；4、水泵；5、集成电路控制器；6、供电电源；7、动力推进装置；8、环形气囊；9、卡装部；10、动力箱；11、排水管；12、气泵；13、进水管。

具体实施方式

本实用新型提供了一种水面清扫机器人，下面结合图1的结构示意图，对本实用新型进行说明。

如图1所示，本实用新型提供的一种水面清扫机器人，包括可伸缩结构的垃圾收集筒1，所述垃圾收集筒1内套装有柔性材料的内过滤网2，所述内过滤网2的顶端设置有卡装部9，所述卡装部9的中段与垃圾收集筒1上端面的卡槽匹配，所述卡装部9的外圈设置有吊装部；所述垃圾收集筒1的下端设置有动力箱10，所述动力箱10内设置有供电电源6、集成电路控制器5和水泵4，所述水泵4的进水口通过进水管13与设置在垃圾收集筒1底面的排水孔连通，所述水泵4的出水口与排水管11连接，所述集成电路控制器5分别与供电电源6和水泵4电连接，所述动力箱10的下端设置有动力推进装置7，所述动力推进装置7分别与供电电源6和集成电路控制器5电连接。

进一步的，所述垃圾收集筒1是波纹伸缩筒结构，所述垃圾收集筒1的内外壁之间的空间内设置有多个环形气囊8，所述环形气囊8从上至下依次通过气管连通，每两个环形气囊8之间的连通气管上设置有气控式方向控制阀，最底端的环形气囊8与气仓3连通，所述气仓3设置在垃圾收集筒1的底部的内外壁之间，所述气仓3与设置在动力箱10内的气泵12连通，所述垃圾收集筒1上还设置有水位测量装置，所述水位测量装置、气泵12分别与供电电源6和集成电路控制器5电连接。

进一步的，所述内过滤网2包括内外设置的两层滤网，外层滤网的材料是纳米薄膜纤维，内层滤网的材料是尼龙、涤纶或者棉布的其中一种。

进一步的，所述吊装部是吊环。

进一步的，所述动力推进装置7是螺旋推进装置或者喷气推进装置的一种。

进一步的，所述水位测量装置是浮球液位计或者雷达液位计的一种。

收集垃圾过程中，垃圾收集筒重量会增加，在重量大于其浮力的情况下就会下沉，从而不能保持在目标水深，水位测量装置测量用来监测水面清扫机器人当前所处的水深，并将测量到的水位深度数据实时反馈给集成电路控制器5，集成电路控制器5将测量到的水位深度数据进行实时接收后存储，并和预定水位进行不断对比后，发出控制纠偏指令给气泵，气泵接到纠偏指令后实时调节输气量，控制气囊吸气使得气囊内的气体量发生变化以增大浮力，使桶身上浮，达到浮力和重力相持平的状态，以平衡作业过程中由于吸入垃圾导致的水面清扫机器人整体重量的变化，使得水面清扫机器人始终处于悬浮状态，以保持水面清扫机器人始终在水平面以下1公分左右的目标作业面上。

其中，气仓用来平衡整体重力和浮力，保持水面清扫机器人处于悬浮状态，环形气囊控制波纹伸缩筒结构的垃圾收集筒的伸缩。

使用过程中，集成电路控制器5通过驱动气泵工作，将气源源不断的送入气仓，气仓与环形气囊依次连通，处于下端的环形气囊充满气体后，气压升高，当达到方向控制阀的启动压力后，打开方向控制阀，使得气体进入下一个环形气囊，多个环形气囊从下往上依次开始充气，使得波纹伸缩筒结构的垃圾收集筒逐次延展开，垃圾收集筒和内过滤网同步拉长，从而使得垃圾收集筒的容积增大，垃圾收集筒的容积需要变小时，可以通过放气，使得气压作用下的环形气囊的撑力丧失，垃圾收集筒和内过滤网同步收缩，从而使得垃圾收集筒的容积减小。

其中，水泵提供负压力，使得垃圾收集筒的内部产生吸力和旋涡，垃圾收集筒内部的水面稍低，迫使垃圾收集筒的周边的垃圾向垃圾收集筒中心聚拢，在水泵的作用下，收集在垃圾收集筒内部。

因为收集垃圾过程中，垃圾和水是同时进入垃圾收集筒内部的，进入垃圾收集筒内部的垃圾经内过滤网过滤后留在内过滤网内部，油吸附在纳米薄膜纤维滤网上，水流入垃圾收集筒底部，经排水孔流入排水管后排出。

收集垃圾的过程中，当一个区域的垃圾收集完后，水面清扫机器人在动力推进装置的作用下，可以转换到垃圾密集的区域进行垃圾收集，提高了收集垃圾的效率。

当内过滤网内部的垃圾足够多时，可以在动力推进装置的作用下，将水面清扫机器人移动回母港，进行垃圾的卸载，卸载时，可以利用吊装机直接与吊装部配合，将内过滤网整体拖出垃圾收集筒完成卸载。

水面清扫机器人在母港内可以完成充电续航、日常维护和垃圾卸载等任务。

水面清扫机器人上还可以设置无线通信模块和遥控装置，使得人工干预成为可能，方便远程操作。

其中，无线通信模块的型号可以优选为MC55I、STR-30中的任意一个。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种水面清扫机器人对海洋和湖泊的垃圾进行了回收，有利于绿色环保，本实用新型降低了工人的劳动强度，提高了劳动效率，可操作性强，实用性好，值得推广。

以上公开的仅为本实用新型的较佳的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (6)

1.一种水面清扫机器人，其特征在于，包括可伸缩结构的垃圾收集筒(1)，所述垃圾收集筒(1)内套装有柔性材料的内过滤网(2)，所述内过滤网(2)的顶端设置有卡装部(9)，所述卡装部(9)的中段与垃圾收集筒(1)上端面的卡槽匹配，所述卡装部(9)的外圈设置有吊装部；所述垃圾收集筒(1)的下端设置有动力箱(10)，所述动力箱(10)内设置有供电电源(6)、集成电路控制器(5)和水泵(4)，所述水泵(4)的进水口通过进水管(13)与设置在垃圾收集筒(1)底面的排水孔连通，所述水泵(4)的出水口与排水管(11)连接，所述集成电路控制器(5)分别与供电电源(6)和水泵(4)电连接，所述动力箱(10)的下端设置有动力推进装置(7)，所述动力推进装置(7)分别与供电电源(6)和集成电路控制器(5)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种水面清扫机器人，其特征在于，所述垃圾收集筒(1)是波纹伸缩筒结构，所述垃圾收集筒(1)的内外壁之间的空间内设置有多个环形气囊(8)，所述环形气囊(8)从上至下依次通过气管连通，每两个环形气囊(8)之间的连通气管上设置有气控式方向控制阀，最底端的环形气囊(8)与气仓(3)连通，所述气仓(3)设置在垃圾收集筒(1)的底部的内外壁之间，所述气仓(3)与设置在动力箱(10)内的气泵(12)连通，所述垃圾收集筒(1)上还设置有水位测量装置，所述水位测量装置、气泵(12)分别与供电电源(6)和集成电路控制器(5)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种水面清扫机器人，其特征在于，所述内过滤网(2)包括内外设置的两层滤网，外层滤网的材料是纳米薄膜纤维，内层滤网的材料是尼龙、涤纶或者棉布的其中一种。

4.根据权利要求1所述的一种水面清扫机器人，其特征在于，所述吊装部是吊环。

5.根据权利要求1所述的一种水面清扫机器人，其特征在于，所述动力推进装置(7)是螺旋推进装置或者喷气推进装置的一种。

6.根据权利要求2所述的一种水面清扫机器人，其特征在于，所述水位测量装置是浮球液位计或者雷达液位计的一种。