[发明专利]一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法

说明书

本发明提出了一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法，包括母船，其步骤如下：S1：设置于母船船头处的打捞构件的前端部向下偏转并位于水面下方；S2：母船根据自主规划的航迹路径前进，在母船前进过程中，位于母船前进路径上的水面垃圾与打捞构件的前端部接触，打捞构件运行并将水面垃圾牵引输送至设置于母船上的收集舱内；S3：重复步骤S2，直至垃圾打捞作业结束；在母船移动过程中，水面垃圾只要与打捞构件的前端部接触即可被牵引输送至收集舱内，打捞过程更加快速便捷且打捞效率更高，同时打捞构件能够进行上下偏转，在母船进行未作业移动过程中，打捞构件整体位于水面以上，进而降低母船移动过程中受到的阻力，节省动力。

技术领域

本发明涉及环保领域，具体涉及一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法。

背景技术

随着社会发展，水面上的漂浮物越来越多，严重影响人们的生活质量，但目前由于没有适合内河、内湖的清理机械，故大多采用人工打捞，但这种方法所占人力多，劳动强度大，且清理效果差、效率低，而唯一的一种履带式打捞船，由于其结构彭大，无法在内河、内湖作业，且细小的漂浮物，如油污、蓝藻、青苔等更无法清理，另外，现有的打捞船需要人工操作才能够完成水面垃圾打捞，人工操作需要工作人员时刻观察水面情况，费神费力，因此，本发明有必要提出能够有效对水面上的油污、蓝藻、青苔等细小漂浮物进行打捞清理的一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法，其通过打捞构件在母船移动过程中对水面垃圾进行打捞，打捞作业较为简单易操作，并且打捞效率更高。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

一种用于打捞水面垃圾无人船的控制方法，包括母船，其步骤如下：

S1：设置于母船船头处的打捞构件的前端部向下偏转并位于水面下方；

S2：母船根据自主规划的航迹路径前进，在母船前进过程中，位于母船前进路径上的水面垃圾与打捞构件的前端部接触，打捞构件运行并将水面垃圾牵引输送至设置于母船上的收集舱内；

S3：重复步骤S2，直至垃圾打捞作业结束。

作为本发明的进一步改进，所述母船根据垃圾位置并通过Dubins曲线方式自主规划航迹路径的方法如下：

设D(x_D，y_D)是巡航目标点，A1、A2为源点(x_S，y_S)，R(x_R，y_R)为水面垃圾位置，T1、T2和d1、d2分别是直线过渡点和安全过渡的最小距离，O1或O2是曲线圆弧的圆心，半径为r，α为直线规划路径上与正东方向的夹角，β为Dubins路径曲线圆心和水面垃圾位置与直线路径规划的夹角；d为源点与路径规划的直线距离，第一个直线路径过渡点T1的坐标(x_T1，y_T2)，第二个直线路径过渡点T2(x_T2，y_T2)，曲线路径圆弧的坐标O1或O2(x₀，y₀)；

对于直线路径，第一个过渡点的位置

第二个过渡点的位置

曲线路径

d-(x₅-x_D)sin(-α)+(x_S-x_D)cos(-α)

当d＞0，绕圆弧O1右转，d＜0，绕圆弧O2左转；