[发明专利]一种水面漂浮垃圾智能清理系统及控制方法

权利要求书

1.一种水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，包括：

船体(1)，其内放置有垃圾收集箱(11)；

垃圾识别组件(2)，由立杆(21)固定在所述收集箱(11)后端，所述立杆(21)上端依次设有立杆转盘(22)、检测模组(23)以及探照灯(24)；其中，所述检测模组(23)包括双目相机、面阵激光雷达以及图像处理单元，所述双目相机用于获取水面的彩色图像和深度图像，所述面阵激光雷达用于获取水面的雷达图像，所述图像处理单元用于根据所述彩色图像、所述深度图像以及所述雷达图像获取水面物体的位置，以及判断水面物体是垃圾还是障碍物；

打捞组件(3)，用于根据垃圾的位置打捞垃圾并将垃圾放置于所述垃圾收集箱(11)；

船体控制系统，用于控制船体(1)运动，并进一步用于控制所述垃圾识别组件(2)和所述打捞组件(3)协作，从而实现水面垃圾打捞；

所述船体控制系统的控制方法包含如下步骤：

S1，通过双目相机获取水面彩色图像，使用图像处理单元分析所述彩色图像，得到水面波纹图，进而判断水面物体处的异常波纹，通过所述异常波纹位置得到所述水面物体的分布位置；

S2，通过双目相机和面阵激光雷达分别获取水面深度图像和雷达图像，使用所述图像处理单元分析所述深度图像和所述雷达图像，判断所述水面物体浮于水面高度大于第一高度时为障碍物，否则为垃圾；

S3，如是垃圾则由船体控制系统驱动打捞组件进行垃圾打捞，如是障碍物则避开，继续行进。

2.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述船体(1) 的尾部两侧设有螺旋桨(5)。

3.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述收集箱(11)上方设置有向后端开启的盖子(12)，所述盖子(12)后端一侧设有盖子驱动机(13)；所述收集箱(11)顶端两侧边和后边分别设有吊钩孔(16)。

4.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述打捞组件(3)设置在所述收集箱(11)的前端，包含打捞转盘(31)、支撑臂(32)、打捞臂(33)、打捞滤网(34)、打捞臂驱动器(35)以及打捞转盘驱动器(36)；所述打捞转盘(31)通过支撑臂(32)连接有打捞臂(33)，所述打捞臂(33)前端连接有打捞滤网(34)，后端连接有打捞臂驱动器(35)；所述打捞转盘(31)上设有打捞转盘驱动器(36)；所述打捞臂(33)依次分为支撑段(331)、旋转段(332)以及伸缩段(333)；所述旋转段(332)可在所述支撑段(331)旋转，所述伸缩段(333)可在所述旋转段(332)内伸缩。

5.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，进一步包含固定于所述船体(1)后端一侧的信息组件(4)，所述信息组件(4)包含气象模块、通讯模块以及定位模块。

6.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述立杆(21)分为上杆(211)和下杆(212)，所述上杆(211)可在下杆(212)内伸缩，所述下杆(212)上设有转动铰(213)。

7.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述船体(1)的后端一侧设有缆绳桩(14)。

8.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，所述船体(1)的外侧面设有距离传感器(15)。

9.根据权利要求1所述的水面漂浮垃圾智能清理系统，其特征在于，进一步包括用于控制所述水面漂浮垃圾智能清理系统的陆上远程控制系统。