TWM598192U - 無人清洗系統 - Google Patents

Abstract

一種無人清洗系統，係包括一無人飛行載具、一清潔裝置、一移動裝置及一中央處理單元，該無人飛行載具具有一控制平台及一影像拍攝裝置，該影像拍攝裝置裝設於該控制平台上用以拍攝並截取一即時影像資料，該清潔裝置對應裝設於該控制平台上用以清潔一待清洗物，該移動裝置具有一供電單元及一連接線路，該移動裝置透過該連接線路將該供電單元產生之電力傳送至該無人飛行載具，該中央處理單元電性連接該無人飛行載具、清潔裝置及移動裝置，該中央處理單元根據該即時影像資料產生一執行訊號，該清潔裝置根據該執行訊號對該待清洗物執行一清潔模式。

Description

無人清洗系統

本創作係有關於一種清洗系統，尤指一種可防止待清洗物損壞並大幅提高清潔度之無人清洗系統。

隨著旋翼無人機技術的不斷突破，旋翼無人機已越來越普遍，並已逐漸被應用於各個技術領域，而極具開發應用潛力。除了安裝攝影機而用於進行一般空拍外，也能利用旋翼無人機能在空中懸停的能力，加掛機械手臂或電動工具機，藉以協助在人員難以抵達或具高危險性之地點進行設備安裝或維修，例如高壓電塔礙子清洗與林木修剪等。

然而，目前業界對於利用無人機清洗高壓電塔礙子、建物…等所使用的清潔裝置皆不具有潰縮功能，如此會造成於無人機清洗待清洗物的過程中，很容易因為清掃距離偵測不夠準確而破壞了待清洗物。

是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本創作之創作人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本創作之主要目的在於可防止待清洗物損壞之無人清洗系統。

本創作之次要目的，在於提供一種大幅提高清潔度之無人清 洗系統。

本創作之次要目的，在於提供一種可控制方向之無人清洗系統。

本創作之次要目的，在於提供一種大幅提升穩定度之無人清洗系統。

為達上述目的，本創作係提供一種無人清洗系統，係包括一無人飛行載具、一清潔裝置、一移動裝置及一中央處理單元，所述無人飛行載具具有一控制平台及一影像拍攝裝置，該影像拍攝裝置係裝設於該控制平台上，並該影像拍攝裝置用以拍攝並截取一即時影像資料，該清潔裝置係對應裝設於所述控制平台上，該清潔裝置係用以清潔一待清洗物，該移動裝置具有一供電單元及一連接線路，該移動裝置係透過該連接線路將該供電單元產生之電力傳送至所述無人飛行載具，該中央處理單元係電性連接所述無人飛行載具、清潔裝置及移動裝置，該中央處理單元根據該即時影像資料產生一執行訊號，該清潔裝置根據該執行訊號對該待清洗物執行一清潔模式。

透過本創作此結構的設計，當使用者欲使用該無人清洗系統清掃該待清洗物(待清洗物可以是太陽能板、風力發電葉片、高壓電塔礙子、車輛、船隻、飛機、大型機具、橋樑、鐵塔、或是建築物等)時，藉由所述無人飛行載具的影像拍攝裝置拍攝並截取該待清洗物的即時影像資料，該中央處理單元再根據該即時影像資料產生該執行訊號，最後，該清潔裝置(可以是噴槍、吸塵器、刷子、拖把等接觸式清潔裝置，亦或可選擇超音波或雷射等非接觸式清潔裝置，或是機械手臂)根據該執行訊號對 該待清洗物執行一清潔模式，而由於本創作之清潔裝置選擇使用具有潰縮功能之清潔裝置，因此在清潔待清洗物的過程中，可根據清洗狀況調整該清潔裝置與該待清洗物之間的距離，進以防止待清洗物在清洗過程中損壞。

除此之外，本創作由於係將該影像拍攝裝置及清潔裝置裝設於該控制平台上的結構特徵，得以在清洗過程中控制該影像拍攝裝置及清潔裝置的運作方向外，並且可在該無人飛行載具飛行過程中提升該影像拍攝裝置及清潔裝置的穩定度。

2:無人清洗系統

20:無人飛行載具

21:控制平台

24:影像拍攝裝置

240:第一影像拍攝模組

241:第二影像拍攝模組

3:清潔裝置

4:移動裝置

40:供電單元

41:連接線路

5:中央處理單元

50:分析單元

51:供給單元

52:清潔物

53:傳輸管體

6:補充裝置

7:檢測裝置

8:待清洗物

9:潰縮裝置

第1圖係為本創作無人清洗系統第一實施例之方塊示意圖；

第2圖係為本創作無人清洗系統第一實施例之結構示意圖；

第3圖係為本創作無人清洗系統第二實施例之方塊示意圖；

第4圖係為本創作無人清洗系統第三實施例之結構示意圖；

第5圖係為本創作無人清洗系統第四實施例之結構示意圖；

第6圖係為本創作無人清洗系統第一實施例之實施示意圖；

第7圖係為本創作無人清洗系統第五實施例之方塊示意圖；

第8圖係為本創作無人清洗系統第五實施例之結構示意圖；

第9圖係為本創作無人清洗系統第六實施例之方塊示意圖；

第10圖係為本創作無人清洗系統第六實施例之結構示意圖；

第11圖係為本創作無人清洗系統第七實施例之結構示意圖；

第12圖係為本創作無人清洗系統第八實施例之方塊示意圖。

本創作之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

本創作主要提供一種無人清洗系統，透過新型的結構配置，可防止待清洗物損壞，並可大幅提高清潔度。以下將詳述本案的各實施例，並配合附圖作為例示，除了這些詳細描述之外，本創作還可以廣泛地施行在其他的實施例中，任何所述實施例的輕易替代、修改、等效變化都包含在本案的範圍內，並以之後的專利範圍為準。在說明書的描述中，為了使讀者對本創作有較完整的瞭解，提供了許多特定細節；然而，本創作可能在省略部分或全部這些特定細節的前提下，仍可實施。此外，眾所周知的步驟或元件並未描述於細節中，以避免造成本創作不必要的限制。附圖中相同或類似的元件將以相同或類似符號來表示。特別注意的是，附圖僅為示意之用，並非代表元件實際的尺寸或數量，不相關的細節未完全繪出，以求附圖的簡潔。

請參閱第1、2圖，係為本創作無人清洗系統第一實施例之方塊示意圖及結構示意圖，如圖所示，一種無人清洗系統2，係包括一無人飛行載具20、一清潔裝置3、一移動裝置4及一中央處理單元5，於本實施例中，本創作所稱之無人飛行載具20即為一般所稱之〝無人機〞(UAV)，其包括多種結構形式，因多旋翼具有可以穩定懸停的特點，因此優選其作為飛行平台，本創作多旋翼係可為四、六、八旋翼或者旋翼數量大於八的小型無人機，當然並不限於前述多旋翼之結構形式，合先敘明。

前述無人飛行載具20具有一控制平台21及一影像拍攝裝置 24，該影像拍攝裝置24係裝設於該控制平台21上，並該影像拍攝裝置24用以拍攝並截取一即時影像資料，於本實施例中，該影像拍攝裝置24係以一廣角鏡頭做說明，但並不引以為限，實際實施時，也可選擇為超廣角鏡頭或魚眼鏡頭或其他等效物，合先敘明。

所述清潔裝置3係對應裝設於所述控制平台21上，該清潔裝置3係用以清潔一待清洗物8(請一併參閱第6圖)，於本實施例中，該清潔裝置3係以拖把(如：好神拖)做說明，而該待清洗物8係以太陽能板做說明，但並不引以為限，該待清洗物8也可以是風力發電葉片、高壓電塔礙子、車輛、船隻、飛機、大型機具、橋樑、鐵塔、或是建築物等人工清洗較不易之物體皆包含於本創作之範圍內，合先敘明。

所述移動裝置4(如：車輛)具有一供電單元40及一連接線路41，當該移動裝置4靜止時，該無人飛行載具20懸停於空中，當該移動裝置4運動時，藉由該連接線路41將該供電單元40產生的電力傳送至所述無人飛行載具20，令該無人飛行載具20得以飛行運作並跟隨該移動裝置4運動。

所述中央處理單元5係電性連接所述無人飛行載具20、清潔裝置3及移動裝置4，該中央處理單元5根據該即時影像資料產生一執行訊號，該清潔裝置3根據該執行訊號對該待清洗物8執行一清潔模式。

另外，前述控制平台21更包括一自穩平台及一指向平台，自穩平台係用以穩定所述影像拍攝裝置24及清潔裝置3，指向平台係用以控制所述影像拍攝裝置24及清潔裝置3的運作方向。

續請一併參閱第3圖，該無人清洗系統2更包含一分析單元50，該分析單元50係電性連接所述中央處理單元5，該分析單元50係用以分 析該影像拍攝裝置24所拍攝的即時影像資料，以計算出各種清洗條件，如：待清洗物8的髒汙程度、清洗過程花費的時間、透過何種方式清洗等，分析完成的即時影像資料產生所述執行訊號，分析單元50的運算可於自身完成或是利用遠端運算。

另外，所述影像拍攝裝置24更包括一第一影像拍攝模組240及一第二影像拍攝模組241，該第一、二影像拍攝模組240、241係分別設置於所述無人飛行載具20之兩側，其中，該第一影像拍攝模組240係用以檢視所述待清洗物8需清潔之位置，所述第二影像拍攝模組241係用以再次檢視並確認已清洗完成之待清洗物8的潔淨程度。

續請一併參閱第4、5圖，所述無人飛行載具20及清潔裝置3間更裝設有一潰縮裝置9，而該潰縮裝置9係可呈伸縮態樣的結構(如第4圖所示)或是折疊態樣的結構(如第5圖所示)，因此，藉由該潰縮裝置9的結構設計，在清掃該待清洗物8的過程中，可根據清洗狀況調整該清潔裝置3與該待清洗物8之間的距離，進以防止待清洗物8在清洗過程中損壞。

請一併參閱第6圖，係為本創作無人清洗系統第一實施例之實施示意圖，因此，透過本創作的系統設計，當使用者欲使用該無人清洗系統2來清掃太陽能板(或前述之各種待清洗物8)時，首先，該無人飛行載具20的影像拍攝裝置24會對該待清洗物8進行拍攝並截取該待清洗物8的即時影像資料，該中央處理單元5再根據該即時影像資料產生該執行訊號，最後，該清潔裝置3(拖把)接收該執行訊號並根據該執行訊號對該待清洗物8執行清潔模式，而由於本創作之清潔裝置3與該無人飛行載具20之間裝設有前述潰縮裝置，因此，在清掃該待清洗物8的過程中，可根據清洗狀況 調整該清潔裝置3與該待清洗物8之間的距離，進以防止待清洗物8在清洗過程中損壞。

除此之外，本創作由於係將該影像拍攝裝置24及清潔裝置3裝設於該控制平台21上的結構特徵，得以在清洗過程中控制該影像拍攝裝置24及清潔裝置3的運作方向外，並且可在該無人飛行載具20飛行過程中提升該影像拍攝裝置24及清潔裝置3的穩定度。

請參閱第7、8圖，係為本創作無人清洗系統第五實施例之方塊示意圖及結構示意圖，所述無人清洗系統部份元件及元件間之相對應之關係與前述無人清洗系統相同，故在此不再贅述，惟本無人清洗系統與前述最主要之差異為，所述移動裝置4更有一供給單元51，該供給單元51用以容設一清潔物52(例如：水、清潔液、清潔粉、壓縮空氣、乾冰或其他等效物)，並透過至少一傳輸管體53將該清潔物52傳輸至所述清潔裝置3，而於本實施例中，該清潔裝置3以噴槍(如第8圖所示)做說明，換句話說，本創作的清潔裝置3係可依照使用者的需求選擇替換使用(也可以是吸塵器、刷子等接觸式清潔裝置3，亦或可選擇超音波或雷射等非接觸式清潔裝置3或是可自動伸縮的機械手臂)，同樣也可達成前述之各功效。

此外，續請參閱第9、10圖，該移動裝置4更連接一補充裝置6，該補充裝置6係用以補充所述供給單元51之清潔物52，得以於清洗待清洗物8的過程中該清潔物52用盡時隨時給予補給填充。

續請參閱第11圖並一併參閱第6圖，係為本創作無人清洗系統第七實施例之結構示意圖，所述無人清洗系統部份元件及元件間之相對應之關係與前述無人清洗系統相同，故在此不再贅述，惟本無人清洗系統 與前述最主要之差異為，所述無人飛行載具20與無人飛行載具20之間更藉由所述連接線路41彼此相互串聯，換句話說，該無人清洗系統2不只可以利用一架無人飛行載具20對該待清洗物8清洗，也可根據使用者的需求同時使用多架無人飛行載具20來清洗待清洗物8，如此一來，可達到大幅縮短清洗時程之效果。

最後，請參閱第12圖，係為本創作無人清洗系統第八實施例之方塊示意圖，所述無人清洗系統部份元件及元件間之相對應之關係與前述無人清洗系統相同，故在此不再贅述，惟本無人清洗系統與前述最主要之差異為，所述無人清洗系統2更具有一檢測裝置7，其係電性連接所述中央處理單元5，該檢測裝置7可用於檢測所述無人飛行載具20、清潔裝置3、移動裝置4及中央處理單元5的運作功能是否維持一良好狀態，以達到該無人清洗系統2在清洗運作過程中之隨時監控功效。

以上所述，本創作相較於習知具有下列優點：

1.保障作業人員安全；

2.擴大清洗項目；

3.大幅提高作業效率；

4.大幅提高並確保清潔度；

5.可防止待清洗物損壞；

6.大幅提升穩定度；

7.可控制方向。

以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本創作之一較佳實施例而已，當不能限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請 範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍。

20:無人飛行載具

21:控制平台

24:影像拍攝裝置

3:清潔裝置

4:移動裝置

40:供電單元

5:中央處理單元

Claims (10)

1. 一種無人清洗系統，係包括：

   一無人飛行載具，具有一控制平台及一影像拍攝裝置，該影像拍攝裝置係裝設於該控制平台上，並該影像拍攝裝置用以拍攝並截取一即時影像資料；

   一清潔裝置，係對應裝設於所述控制平台上，該清潔裝置係用以清潔一待清洗物；

   一移動裝置，具有一供電單元及一連接線路，該移動裝置係透過該連接線路將該供電單元產生之電力傳送至所述無人飛行載具；及

   一中央處理單元，係電性連接所述無人飛行載具、清潔裝置及移動裝置，該中央處理單元根據該即時影像資料產生一執行訊號，該清潔裝置根據該執行訊號對該待清洗物執行一清潔模式。
2. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述控制平台更包括一自穩平台及一指向平台，該自穩平台係用以穩定所述影像拍攝裝置及清潔裝置，該指向平台係用以控制所述影像拍攝裝置及清潔裝置的運作方向。
3. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述影像拍攝裝置更包括一第一影像拍攝模組及一第二影像拍攝模組，該第一、二影像拍攝模組係分設於所述無人飛行載具之兩側。
4. 如請求項3所述之無人清洗系統，其中所述第一影像拍攝模組係用以檢視所述待清洗物需清潔之位置，所述第二影像拍攝模組係用以再次檢視並確認已清洗完成之待清洗物的潔淨程度。
5. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述影像拍攝裝置係為一廣角鏡頭或一超廣角鏡頭或一魚眼鏡頭。
6. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中更具有一分析單元，其係電性連接所述中央處理單元，該分析單元用以分析所述即時影像資料產生所述執行訊號。
7. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述移動裝置更有一供給單元，該供給單元容設一清潔物並透過至少一傳輸管體將該清潔物傳輸至所述清潔裝置。
8. 如請求項7所述之無人清洗系統，其中更具有一補充裝置與所述移動裝置相連接，該補充裝置係用以補充所述供給單元之清潔物。
9. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述無人飛行載具與無人飛行載具彼此間更藉由所述連接線路相互串聯。
10. 如請求項1所述之無人清洗系統，其中所述無人飛行載具及清潔裝置間更裝設有一潰縮裝置，該潰縮裝置係用以防止所述待清洗物損壞。

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