CN211006497U - 一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车 - Google Patents

Abstract

一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，包括车体、抽吸式除水机构、吸附式除水机构、暖风吹干机构及双目视觉识别机构；双目视觉识别机构位于车体前端，抽吸式除水机构位于双目视觉识别机构后端，吸附式除水机构位于抽吸式除水机构后端，暖风吹干机构位于车体后端。使用方法为：依靠双目视觉识别机构使车体驶向积水区域，抽吸式除水机构启动将积水抽入储水箱，导向环带经过车体底盘与地面之间时由吸水海绵块吸附积水，当吸水海绵块随导向环带经过压水辊组时，水被挤出海绵并落入储水箱；当储水箱内满水后，车体行驶至排水区域进行排水，水排空后回到积水区域继续除水；地面积水除净后，通过暖风吹干机构对湿滑地面进行吹干。

Description

一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车

技术领域

本实用新型属于智能设备技术领域，特别是涉及一种基于双目视觉识别技术的智能排水车。

背景技术

对于一些地势低洼的场地，例如学校操场和住宅小区广场等，如果这些场地的排水设施不健全，一旦遇到大雨甚至暴雨，这些低洼的场地会迅速被积水占据，当雨过天晴后，由于绝大多数场地都属于硬化地面，积水无法正常实现下渗，只能依靠自然蒸发实现消除，因此大量的积水仍会长时间滞留在场地内，导致人们无法正常利用场地进行文体活动。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，能够自主完成场地内的积水清除工作，采用了两套除水机构和一套风干机构，能够高效彻底的将场地内的积水清除干净。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，包括车体、抽吸式除水机构、吸附式除水机构、暖风吹干机构及双目视觉识别机构；所述双目视觉识别机构位于车体前端，所述抽吸式除水机构位于双目视觉识别机构后端，所述吸附式除水机构位于抽吸式除水机构后端，所述暖风吹干机构位于车体后端。

所述抽吸式除水机构包括吸水管、抽水泵、抽水驱动电机及排水管；所述抽水泵和抽水驱动电机均架设在车体顶部，抽水驱动电机的电机轴与抽水泵的动力输入轴相固连；所述吸水管一端倾斜延伸至车体前方，吸水管的进水口朝下且平行于地面，在吸水管的进水口处安装有透水孔板，吸水管另一端的出水口与抽水泵的进水口相连通；所述排水管一端倾斜延伸至车体后方，排水管的出水口朝下且平行于地面，在排水管的出水口正下方的车体上安装有储水箱，在储水箱内设置有水位监测器；所述排水管另一端的进水口与抽水泵的出水口相连通；所述储水箱的侧壁底部开设有排水孔，排水孔内安装有电磁开关阀。

所述吸附式除水机构包括导向环带、导向辊、压水辊组、第一导向辊驱动带轮、第二导向辊驱动带轮、导向辊驱动皮带、导向辊驱动电机、主动锥齿轮及从动锥齿轮；所述导向辊数量为四组，四组导向辊均布在储水箱的四个角点处，四组导向辊由导向环带传动连接，在导向环带外表面分布有若干吸水海绵块；所述导向辊驱动电机固装在吸水管下方的车体上，所述主动锥齿轮固定套装在导向辊驱动电机的电机轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，从动锥齿轮的齿轮轴双向水平延伸至车体外部；所述第一导向辊驱动带轮固定套装在位于车体外部的从动锥齿轮的齿轮轴上，所述第二导向辊驱动带轮固定套装在位于储水箱底部且与导向辊驱动电机相邻的导向辊的辊轴上，第一导向辊驱动带轮与第二导向辊驱动带轮之间通过导向辊驱动皮带传动连接；所述压水辊组架设在储水箱上方的车体上，且导向环带从压水辊组的辊缝之间穿过，压水辊组的辊缝间隙小于吸水海绵块的厚度。

在所述第一导向辊驱动带轮外侧的从动锥齿轮的齿轮轴上安装有随动行走轮，随动行走轮对称分布在车体左右两侧；在所述车体后方的底盘下方安装有电动转向轮，由电动转向轮和随动行走轮对车体形成三点支撑。

所述暖风吹干机构包括暖风机、暖风出风管及暖风出风喷头；所述暖风机固装在车体上，所述暖风出风管一端与暖风机的出风口相连通；所述暖风出风喷头采用直杆状结构，暖风出风喷头与车体长度方向相垂直，暖风出风喷头的出风孔朝下且平行于地面，所述暖风出风管另一端连接在暖风出风喷头的进风端。

所述双目视觉识别机构包括第一视觉识别摄像头、第二视觉识别摄像头、照明灯及摄像头支架；所述摄像头支架固连在车体上，所述照明灯位于摄像头支架中部，所述第一视觉识别摄像头和第二视觉识别摄像头对称分布在照明灯两侧，通过第一视觉识别摄像头和第二视觉识别摄像头配合对地面积水状态进行识别。

所述的基于双目视觉识别技术的智能积水清除车的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：启动导向辊驱动电机，依次带动主动锥齿轮和从动锥齿轮转动，进而带动从动锥齿轮的齿轮轴上的随动行走轮转动，通过随动行走轮的转动使车体驶向积水区域；

步骤二：当双目视觉识别机构扫描确定积水边缘位置后，启动抽水驱动电机，带动抽水泵运转，积水依次通过吸水管、抽水泵及排水管落入储水箱内；同时，当导向环带经过车体底盘与地面之间时，吸水海绵块会对积水进行吸附，直到吸水海绵块随着导向环带从压水辊组的辊缝之间穿过，吸附在吸水海绵块内的水受到挤压作用后会被迅速排出，并最终落入储水箱内；

步骤三：随着车体的不断移动，储水箱内的水量也在不断增加，当储水箱内的水位升高到触发水位监测器时，抽水驱动电机关停，车体离开积水区域并驶向预定的排水区域；

步骤四：当车体移动到排水区域后，储水箱排水孔中的电磁开关阀开启，直到将储水箱内的水全部排空，当水排空后，储水箱排水孔中的电磁开关阀关闭，然后车体再次驶回积水区域；

步骤五：当车体重新驶回积水区域后，抽水驱动电机重新启动，继续积水的清除过程，重复步骤三和步骤四，直到积水区域的地面积水全部清除为止；

步骤六：当积水区域的地面积水全部清除后，地面仍然处于湿滑状态，此时启动暖风吹干机构的暖风机，同时车体按照设定路线走过湿滑地面，最终通过暖风出风喷头吹出的暖风将湿滑地面进行吹干。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，能够自主完成场地内的积水清除工作，采用了两套除水机构和一套风干机构，能够高效彻底的将场地内的积水清除干净。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车的前视立体图；

图2为本实用新型的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车的后视立体图；

图3为本实用新型的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车(暖风吹干机构未示出)的剖视立体图；

图中，1—车体，2—吸水管，3—抽水泵，4—抽水驱动电机，5—排水管，6—储水箱，7—水位监测器，8—导向环带，9—导向辊，10—压水辊组，11—第一导向辊驱动带轮，12—第二导向辊驱动带轮，13—导向辊驱动皮带，14—导向辊驱动电机，15—主动锥齿轮，16—从动锥齿轮，17—吸水海绵块，18—随动行走轮，19—电动转向轮，20—暖风机，21—暖风出风管，22—暖风出风喷头，23—第一视觉识别摄像头，24—第二视觉识别摄像头，25—照明灯，26—摄像头支架，27—排水孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1～3所示，一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，包括车体1、抽吸式除水机构、吸附式除水机构、暖风吹干机构及双目视觉识别机构；所述双目视觉识别机构位于车体1前端，所述抽吸式除水机构位于双目视觉识别机构后端，所述吸附式除水机构位于抽吸式除水机构后端，所述暖风吹干机构位于车体1后端。

所述抽吸式除水机构包括吸水管2、抽水泵3、抽水驱动电机4及排水管5；所述抽水泵3和抽水驱动电机4均架设在车体1顶部，抽水驱动电机4的电机轴与抽水泵3的动力输入轴相固连；所述吸水管2一端倾斜延伸至车体1前方，吸水管2的进水口朝下且平行于地面，在吸水管2的进水口处安装有透水孔板，吸水管2另一端的出水口与抽水泵3的进水口相连通；所述排水管5一端倾斜延伸至车体1后方，排水管5的出水口朝下且平行于地面，在排水管5的出水口正下方的车体1上安装有储水箱6，在储水箱6内设置有水位监测器7；所述排水管5另一端的进水口与抽水泵3的出水口相连通；所述储水箱6的侧壁底部开设有排水孔27，排水孔内安装有电磁开关阀。

所述吸附式除水机构包括导向环带8、导向辊9、压水辊组10、第一导向辊驱动带轮11、第二导向辊驱动带轮12、导向辊驱动皮带13、导向辊驱动电机14、主动锥齿轮15及从动锥齿轮16；所述导向辊9数量为四组，四组导向辊9均布在储水箱6的四个角点处，四组导向辊9由导向环带8传动连接，在导向环带8外表面分布有若干吸水海绵块17；所述导向辊驱动电机14固装在吸水管2下方的车体1上，所述主动锥齿轮15固定套装在导向辊驱动电机14的电机轴上，主动锥齿轮15与从动锥齿轮16相啮合，从动锥齿轮16的齿轮轴双向水平延伸至车体1外部；所述第一导向辊驱动带轮11固定套装在位于车体1外部的从动锥齿轮16的齿轮轴上，所述第二导向辊驱动带轮12固定套装在位于储水箱6底部且与导向辊驱动电机14相邻的导向辊9的辊轴上，第一导向辊驱动带轮11与第二导向辊驱动带轮12之间通过导向辊驱动皮带13传动连接；所述压水辊组10架设在储水箱6上方的车体1上，且导向环带8从压水辊组10的辊缝之间穿过，压水辊组10的辊缝间隙小于吸水海绵块17的厚度。

在所述第一导向辊驱动带轮11外侧的从动锥齿轮16的齿轮轴上安装有随动行走轮18，随动行走轮18对称分布在车体1左右两侧；在所述车体1后方的底盘下方安装有电动转向轮19，由电动转向轮19和随动行走轮18对车体1形成三点支撑。

所述暖风吹干机构包括暖风机20、暖风出风管21及暖风出风喷头22；所述暖风机20固装在车体1上，所述暖风出风管21一端与暖风机20的出风口相连通；所述暖风出风喷头22采用直杆状结构，暖风出风喷头22与车体1长度方向相垂直，暖风出风喷头22的出风孔朝下且平行于地面，所述暖风出风管21另一端连接在暖风出风喷头22的进风端。

所述双目视觉识别机构包括第一视觉识别摄像头23、第二视觉识别摄像头24、照明灯25及摄像头支架26；所述摄像头支架26固连在车体1上，所述照明灯25位于摄像头支架26中部，所述第一视觉识别摄像头23和第二视觉识别摄像头24对称分布在照明灯25两侧，通过第一视觉识别摄像头23和第二视觉识别摄像头24配合对地面积水状态进行识别。

所述的基于双目视觉识别技术的智能积水清除车的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：启动导向辊驱动电机14，依次带动主动锥齿轮15和从动锥齿轮16转动，进而带动从动锥齿轮16的齿轮轴上的随动行走轮18转动，通过随动行走轮18的转动使车体1驶向积水区域；

步骤二：当双目视觉识别机构扫描确定积水边缘位置后，启动抽水驱动电机4，带动抽水泵3运转，积水依次通过吸水管2、抽水泵3及排水管5落入储水箱6内；同时，当导向环带8经过车体1底盘与地面之间时，吸水海绵块17会对积水进行吸附，直到吸水海绵块17随着导向环带8从压水辊组10的辊缝之间穿过，吸附在吸水海绵块17内的水受到挤压作用后会被迅速排出，并最终落入储水箱6内；

步骤三：随着车体1的不断移动，储水箱6内的水量也在不断增加，当储水箱6内的水位升高到触发水位监测器7时，抽水驱动电机4关停，车体1离开积水区域并驶向预定的排水区域；

步骤四：当车体1移动到排水区域后，储水箱6排水孔27中的电磁开关阀开启，直到将储水箱6内的水全部排空，当水排空后，储水箱6排水孔27中的电磁开关阀关闭，然后车体1再次驶回积水区域；

步骤五：当车体1重新驶回积水区域后，抽水驱动电机4重新启动，继续积水的清除过程，重复步骤三和步骤四，直到积水区域的地面积水全部清除为止；

步骤六：当积水区域的地面积水全部清除后，地面仍然处于湿滑状态，此时启动暖风吹干机构的暖风机20，同时车体1按照设定路线走过湿滑地面，最终通过暖风出风喷头22吹出的暖风将湿滑地面进行吹干。

实施例中的方案并非用以限制本实用新型的专利保护范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (6)

1.一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：包括车体、抽吸式除水机构、吸附式除水机构、暖风吹干机构及双目视觉识别机构；所述双目视觉识别机构位于车体前端，所述抽吸式除水机构位于双目视觉识别机构后端，所述吸附式除水机构位于抽吸式除水机构后端，所述暖风吹干机构位于车体后端。

2.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：所述抽吸式除水机构包括吸水管、抽水泵、抽水驱动电机及排水管；所述抽水泵和抽水驱动电机均架设在车体顶部，抽水驱动电机的电机轴与抽水泵的动力输入轴相固连；所述吸水管一端倾斜延伸至车体前方，吸水管的进水口朝下且平行于地面，在吸水管的进水口处安装有透水孔板，吸水管另一端的出水口与抽水泵的进水口相连通；所述排水管一端倾斜延伸至车体后方，排水管的出水口朝下且平行于地面，在排水管的出水口正下方的车体上安装有储水箱，在储水箱内设置有水位监测器；所述排水管另一端的进水口与抽水泵的出水口相连通；所述储水箱的侧壁底部开设有排水孔，排水孔内安装有电磁开关阀。

3.根据权利要求2所述的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：所述吸附式除水机构包括导向环带、导向辊、压水辊组、第一导向辊驱动带轮、第二导向辊驱动带轮、导向辊驱动皮带、导向辊驱动电机、主动锥齿轮及从动锥齿轮；所述导向辊数量为四组，四组导向辊均布在储水箱的四个角点处，四组导向辊由导向环带传动连接，在导向环带外表面分布有若干吸水海绵块；所述导向辊驱动电机固装在吸水管下方的车体上，所述主动锥齿轮固定套装在导向辊驱动电机的电机轴上，主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，从动锥齿轮的齿轮轴双向水平延伸至车体外部；所述第一导向辊驱动带轮固定套装在位于车体外部的从动锥齿轮的齿轮轴上，所述第二导向辊驱动带轮固定套装在位于储水箱底部且与导向辊驱动电机相邻的导向辊的辊轴上，第一导向辊驱动带轮与第二导向辊驱动带轮之间通过导向辊驱动皮带传动连接；所述压水辊组架设在储水箱上方的车体上，且导向环带从压水辊组的辊缝之间穿过，压水辊组的辊缝间隙小于吸水海绵块的厚度。

4.根据权利要求3所述的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：在所述第一导向辊驱动带轮外侧的从动锥齿轮的齿轮轴上安装有随动行走轮，随动行走轮对称分布在车体左右两侧；在所述车体后方的底盘下方安装有电动转向轮，由电动转向轮和随动行走轮对车体形成三点支撑。

5.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：所述暖风吹干机构包括暖风机、暖风出风管及暖风出风喷头；所述暖风机固装在车体上，所述暖风出风管一端与暖风机的出风口相连通；所述暖风出风喷头采用直杆状结构，暖风出风喷头与车体长度方向相垂直，暖风出风喷头的出风孔朝下且平行于地面，所述暖风出风管另一端连接在暖风出风喷头的进风端。

6.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉识别技术的智能积水清除车，其特征在于：所述双目视觉识别机构包括第一视觉识别摄像头、第二视觉识别摄像头、照明灯及摄像头支架；所述摄像头支架固连在车体上，所述照明灯位于摄像头支架中部，所述第一视觉识别摄像头和第二视觉识别摄像头对称分布在照明灯两侧，通过第一视觉识别摄像头和第二视觉识别摄像头配合对地面积水状态进行识别。

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