[发明专利]适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人及工作方法

权利要求书

1.适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，包括多级伸缩机构、底盘移动平台、机器视觉导航和定位机构、激光定向测距矩阵、高速吸尘系统、强力清扫机构、控制单元、电源系统，所述多级伸缩机构安装于底盘移动平台的一侧，多级伸缩机构的端部设置有高速吸尘系统，底部移动平台上安装有机器视觉导航和定位机构、激光定向测距矩阵、控制单元和电源系统，底部移动平台的底部设置有强力清扫机构，多级伸缩机构、底盘移动平台、机器视觉导航和定位机构、激光定向测距矩阵、高速吸尘系统、强力清扫机构均与控制单元连接，电源系统与机器人用电器件连接并为其供电；所述多级伸缩机构包括多级伸缩机构支架、一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管、基管、PVC伸缩管、真空气泵、一级缠线电机、二级缠线电机、三级缠线电机，所述基管安装固定在多级伸缩机构支架，多级伸缩机构支架固定在底盘移动平台中间位置，一级伸缩管套接于基管内，二级伸缩管套接于一级伸缩管内，三级伸缩管套接于二级伸缩管内，一级伸缩管与一级缠线电机连接，二级伸缩管与二级缠线电机连接，三级伸缩管与三级缠线电机连接，PVC伸缩管一端为封闭结构，另一端连接真空气泵，PVC伸缩管的封闭端可套接于三级伸缩管内。

2.如权利要求1所述的适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，所述视觉导航机构包括道路导航摄像机、双目立体视觉摄像机、导航摄像机三维云台、立体视觉摄像机支架，道路导航摄像机通过导航摄像机三维云台固定在底盘移动平台前方，导航摄像机三维云台在导航摄像机三维云台驱动器的驱动下实现三维空间的运动，进而带动道路导航摄像机三维运动，立体视觉摄像机支架为固定的刚性支架，底部直接通过螺栓结构固定在全地形底盘移动平台的前端，双目立体视觉摄像机固定与立体视觉摄像机支架的顶部。

3.如权利要求1所述的适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，所述激光定向测距矩阵为两套，包括前方激光定向测距矩阵、后方激光定向测距矩阵，前方激光定向测距矩阵安装在底盘移动平台的前侧，且探测方向为沿底盘移动平台中心偏左前方，后方激光定向测距矩阵则安装在底盘移动平台的后侧，且探测方向为沿底盘移动平台中心偏左后方。

4.如权利要求1所述的适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，所述高速吸尘系统包括吸尘头、吸尘软管、吸尘罩、大功率吸尘电机，吸尘头通过吸尘软管连接大功率吸尘电机，吸尘头安装固定在三级伸缩管的最前端，大功率吸尘电机则固定在底盘移动平台上，吸尘罩罩住吸尘头并固定在三级伸缩管的头部。

5.如权利要求1所述的适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，所述强力清扫机构包括清扫刷、清扫电机，清扫刷及清扫电机均安装在底盘移动平台的底部，清扫刷连接清扫电机，通过电机的转动带动清扫刷的转动。

6.如权利要求1所述的适用于高速公路的伸缩式全自动清扫机器人，其特征在于，所述控制单元包括控制柜、主控器、吸尘电机驱动器、清扫电机驱动器、真空气泵驱动器、三维云台驱动器、缠线电机驱动器。