[发明专利]人体自动循迹清洁装置及相应的清洁方法

权利要求书

1.一种人体自动循迹清洁装置，基于自动控制系统的控制，其特征在于：包括用于设置卷纸的给纸机构，所述给纸机构的一侧、与卷纸纸面相垂直的方向固设有在自动控制系统的控制下用于对卷纸进行折叠裁剪的切纸机构；还包括在自动控制系统的控制下旋转至给纸机构处取纸后用于对人体进行清洁的清洗擦拭机构，所述清洗擦拭机构上设有视觉采集机构，所述视觉采集机构采集的图像传递给自动控制系统，自动控制系统根据采集的图像信息自动生成运动轨迹，并控制清洗擦拭机构按照生成的运动轨迹清洗。

2.根据权利要求1所述的人体自动循迹清洁装置，其特征在于：所述清洗擦拭机构包括安装底座（1），所述安装底座（1）上设有在自动控制系统的控制下可沿安装底座（1）长度方向滑动的支撑杆（2），所述支撑杆（2）未连接安装底座（1）的一端设有在控制系统的控制下、以与支撑杆（2）的连接点为圆心摆动的安装杆（3），所述安装杆（3）未连接支撑杆（2）的一端设有在自动控制系统的控制下能够沿水平面竖直翻转的安装座（4），安装座（4）的一个侧面上设有用于抓取卷纸的抓手（5），与抓手（5）相对的一侧面上固设有视觉采集机构以及喷头，所述喷头通过管道连接外部设置的水箱。

3.根据权利要求2所述的人体自动循迹清洁装置，其特征在于：所述安装座（4）上沿长度方向设有滑道（6），所述支撑杆（2）通过由自动控制系统控制的进给机构可滑动设于滑道（6）上；

所述支撑杆（2）与安装杆（3）之间通过由自动控制系统控制的旋转关节（7）连接。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的人体自动循迹清洁装置，其特征在于：给纸机构包括安装板（8），所述安装板（8）上设有用于承载卷纸的转轴（9），转轴（9）的正下方设有用于承接卷纸的托板（10）。

5.根据权利要求1或3中任意一项所述的人体自动循迹清洁装置，其特征在于：所述切纸机构包括在自动控制系统的控制下用于对卷纸进行打折的折纸板（11），所述折纸板（11）的作用面垂直于卷纸的纸面设置，还包括折纸完成后对卷纸进行剪切的切刀（12）。

6.根据权利要求4所述的人体自动循迹清洁装置，其特征在于：所述切纸机构包括在自动控制系统的控制下用于对卷纸进行打折的折纸板（11），所述折纸板（11）的作用面垂直于卷纸的纸面设置，还包括折纸完成后对卷纸进行剪切的切刀（12）。

7.一种人体自动循迹清洁装置的清洁方法，基于权利要求1-6中任意一项所述的人体自动循迹清洁装置实现，其特征在于：它包括依次进行的以下步骤：

一、视觉采样：视觉采样机构在自动控制系统的控制下对待清理的部分进行图像采样，采样完成后将传递给自动控制系统；

二、生成轨迹：自动控制系统对采集的图像信息进行分析，分析后生成运动轨迹，自动控制系统控制清洗擦拭机构按照生成的运动轨迹运动进行水清洗；

三、清洗后处理：清洗完成后，自动控制系统再次通过视觉采样机构对清洁后的部位进行图像采集，并分析清洁结果是否符合要求，如果符合要求则进入步骤四；如果清洁结果不符合要求，则重复步骤一至步骤二，直至清洁结果符合要求；

四、准备卷纸：自动控制系统控制切纸机构首先进行折纸，折纸到一定的数量后，自动控制系统控制切纸机构切断卷纸；

五、抓取卷纸：自动控制系统控制清洗擦拭机构移动到位，并抓取已经准备好的卷纸，抓取完成后自控控制系统控制清洗擦拭机构移动到被清洁的位置，擦拭被清洁位置的水迹；

六、清洁完成：擦拭完成后，自动控制系统控制清洗擦拭机构丢弃已用过的卷纸，并令所有机构复位。

8.根据权利要求7所述的人体自动循迹清洁装置的清洁方法，其特征在于：所述步骤二包括依次进行的以下步骤：

1）自动控制系统对采样照片的曝光和清晰度进行判断，如果不能满足需求，则重新视觉采样，如果满足需求则进入步骤2）；

2）对合格的采用影像进行对比度调整，对影像中阴影和污渍类影像特征与使用者生理特征进行对比识别，移除使用者体表特征，保留阴影、污渍类影像特征；

3）对剩余的特征经线性轨迹拟合，生成行运动轨迹段；

4）根据清洗擦拭机构运动特点，将运动轨迹拟合成连续运动轨迹线条控制清洗擦拭机构按照运动轨迹进行擦拭清洗。