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原文传递一种小型水道水面垃圾智能清洁装置

专利名称：	一种小型水道水面垃圾智能清洁装置
摘要：	一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，包括主控装置、垃圾箱、收集装置、移动结构，所述的主控装置、垃圾箱和移动结构设置在水道上，移动结构上设有收集装置；所述的移动结构包括架设在水道上的支撑板，支撑板上设有第二滑槽，支撑板的两端均通过驱动装置与第一滚轮连接，第一滚轮设置在支撑架上的第一滑槽内，支撑架通过多个第二液压杆与水道上的安装槽连接，第二滑槽上设有移动车，移动车与收集装置连接。采用上述结构，实现了水面垃圾的智能化监测，自动清洁，极大程度上提升了小型水道水面垃圾清洁的效率，不仅减少了人工劳动的强度，更方便了对水面情况的监控，高效解决了小型水道水面垃圾的清理问题，非常具有商业价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	三峡大学
发明人：	陈勇;汪琳;陈巍;汪月;张泽华;王继保;周康;杨慕林;任艳美
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910492949.0
公开号：	CN110258482A
代理机构：	宜昌市三峡专利事务所
代理人：	成钢
分类号：	E02B15/10(2006.01);E;E02;E02B;E02B15
申请人地址：	443002 湖北省宜昌市西陵区大学路8号
主权项：	1.一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，包括主控装置（2）、垃圾箱（3）、收集装置（4）、移动结构（5），其特征在于：所述的主控装置（2）、垃圾箱（3）和移动结构（5）设置在水道（1）上，移动结构（5）上设有收集装置（4）；所述的移动结构（5）包括架设在水道（1）上的支撑板（36），支撑板（36）上设有第二滑槽（37），支撑板（36）的两端均通过驱动装置（40）与第一滚轮（39）连接，第一滚轮（39）设置在支撑架（33）上的第一滑槽（34）内，支撑架（33）通过多个第二液压杆（35）与水道（1）上的安装槽（45）连接，第二滑槽（37）上设有移动车（32），移动车（32）与收集装置（4）连接；所述的收集装置（4）包括收集箱（6），收集箱（6）通过对称设置的两个连板（13）与集中结构（16）连接，连板（13）上设有第一电机（14）和与第一电机（14）输出端连接的输送结构（15），收集箱（6）通过支撑杆（11）与摄像装置（12）连接。 2.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的收集箱（6）上设有卸料门（8），卸料门（8）通过舵机（17）与收集箱（6）连接，收集箱（6）的顶部设有辅控装置（9），辅控装置（9）上设有太阳能充电板（10），收集箱（6）内还设有刮板（18）。 3.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的收集箱（6）为上宽下窄的结构，收集箱（6）靠近垃圾箱（3）的一侧为卸料门（8）的位置，收集箱（6）远离垃圾箱（3）的一侧设有过滤栅板（7）。 4.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的输送结构（15）包括与连板（13）连接的主体结构（19），主体结构（19）上设有转轴和与之配套的输送带（20），输送带（20）上设有多个漏孔（21）和多排通过软板（22）连接的耙齿（23）。 5.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的集中结构（16）包括与连板（13）连接的第一固定板（24），第一固定板（24）上设有第一液压杆（26），第一液压杆（26）的输出端通过连接块（27）与第二固定板（25）连接，第二固定板（25）与第一固定板（24）通过滑动结构连接，第二固定板（25）上设有连杆（28），连杆（28）上套有旋转套（29），旋转套（29）上设有多个搅动板（30），第一固定板（24）、第二固定板（25）和搅动板（30）上均设有多个疏水孔（31）。 6.根据权利要求5所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的搅动板（30）为弧形板，搅动板（30）的下凹弧面正对水流流向。 7.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的移动车（32）包括固定座（41），固定座（41）的底部通过四轮驱动结构（43）与多个第二滚轮（44）连接，第二滚轮（44）位于第二滑槽（37）内，固定座（41）通过多个加强板（42）与收集箱（6）连接。 8.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的支撑板（36）上设有液面传感器（38）。 9.根据权利要求1所述的一种小型水道水面垃圾智能清洁装置，其特征在于：所述的主控装置（2）上设有信号接收器、信号发射器、显示屏、控制按键和独立电源，辅控装置（9）上还设有与主控装置（2）配合的信号接收及发射装置和可充电式电源。 10.一种权利要求1-9任一项所述小型水道水面垃圾智能清洁装置的清洁方法，其特征在于包括以下步骤：一，每间隔一定时间段摄像装置拍摄水面图像，图像首先通过K均值聚类分割法进行图像分割，获取分割后的二值图像，然后通过KNN算法进行特征提取，与原先通过KNN算法建立的特征库进行比较判断，判断是否为垃圾；二，确定是垃圾时，计算垃圾大小以及中心位置，实时通过多个按一定时间段拍摄的图像计算的中心位置计算垃圾运动的平均速度和运动方向，再通过时间序列进行垃圾运动方向的预判，最后通过遗传算法优化的神经网络算法进行收集装置运动路径的优化；三，通过主控装置（2）设定的程序和辅控装置（9）的配合，控制收集装置（4）在移动结构（5）上移动收集水面垃圾，待垃圾收集满后，收集装置（4）移动至移动结构（5）上靠近垃圾箱（3）的位置倾泄垃圾；四，如果发现前方有大量成批垃圾或者体积特别庞大的垃圾时，装置不能完成清洁时，主控装置（2）内预设的警报模式启动，通过预警系统给相关工作人员发送提醒，通过人工清洁方式对大量成批或者体积特别庞大的垃圾进行清理。
所属类别：	发明专利