本申請(qǐng)涉及清淤,尤其涉及一種清淤機(jī)器人及箱涵清淤方法。
背景技術(shù):
1、城市排水箱涵作為排水系統(tǒng)的重要組成部分,承擔(dān)著城市雨水排放、污水收集和維護(hù)城市日常運(yùn)行的關(guān)鍵作用。由于長(zhǎng)期處于封閉環(huán)境,箱涵內(nèi)部容易形成厭氧條件,導(dǎo)致水質(zhì)惡化和異味產(chǎn)生。此外,泥沙、建筑廢料和生活垃圾不斷流入,使得箱涵內(nèi)部淤積問(wèn)題日益嚴(yán)重。
2、現(xiàn)有的箱涵清淤設(shè)備通常采用單一清淤方式。
3、但是,現(xiàn)有的箱涵清淤設(shè)備無(wú)法根據(jù)具體的淤積情況調(diào)整清淤方式。面對(duì)箱涵內(nèi)的復(fù)雜環(huán)境,尤其是對(duì)于不同體積和硬度的淤積物,單一的清淤方式導(dǎo)致現(xiàn)有的箱涵清淤設(shè)備的適應(yīng)性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述問(wèn)題,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種清淤機(jī)器人及箱涵清淤方法,有助于解決現(xiàn)有技術(shù)中箱涵清淤設(shè)備的清淤方式單一的問(wèn)題,從而提高清淤機(jī)器人的適應(yīng)性。
2、第一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種清淤機(jī)器人,用于為箱涵清淤,包括:機(jī)身;粉碎機(jī)構(gòu),設(shè)于所述機(jī)身;行走裝置,設(shè)于所述機(jī)身的底部,且適于沿箱涵行走;破碎機(jī)構(gòu),設(shè)于所述機(jī)身,并用于對(duì)淤積物進(jìn)行破碎;斗輪機(jī)構(gòu),設(shè)于所述機(jī)身,并用于將淤積物轉(zhuǎn)移到所述粉碎機(jī)構(gòu)。
3、在一種可能的實(shí)施方式中,所述斗輪機(jī)構(gòu)包括:支撐架,可運(yùn)動(dòng)地設(shè)于所述機(jī)身;斗輪,包括輪體和挖斗,所述輪體可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述支撐架,所述挖斗為沿所述輪體的周向間隔分布的多個(gè),每個(gè)所述挖斗均適于隨所述輪體轉(zhuǎn)動(dòng),并將淤積物轉(zhuǎn)移至所述粉碎機(jī)構(gòu)。
4、在一種可能的實(shí)施方式中,所述斗輪機(jī)構(gòu)還包括:輸送裝置,包括:傳輸帶,所述傳輸帶的一端適于盛接所述挖斗內(nèi)的淤積物,另一端延伸至所述粉碎機(jī)構(gòu)的入口處;擋板,為沿所述傳輸帶的輸送方向間隔分布的多個(gè),所述擋板與所述傳輸帶連接,相鄰兩個(gè)所述擋板之間限定出用于暫存淤積物的暫存空間。
5、在一種可能的實(shí)施方式中,所述粉碎機(jī)構(gòu)包括:外殼,限定出粉碎腔;粉碎件,設(shè)于所述粉碎腔內(nèi),用于對(duì)進(jìn)入所述粉碎腔的淤積物進(jìn)行粉碎;第一驅(qū)動(dòng)裝置,與所述粉碎件傳動(dòng)連接,以驅(qū)動(dòng)所述粉碎件運(yùn)動(dòng);進(jìn)料管,一端與所述粉碎腔連通,另一端延伸至所述傳輸帶。
6、在一種可能的實(shí)施方式中,清淤機(jī)器人還包括:存儲(chǔ)箱,所述存儲(chǔ)箱包括:箱體,所述箱體的入口與所述粉碎機(jī)構(gòu)的輸出口連通,所述箱體具有固體排放口和液體排放口;過(guò)濾件,設(shè)于所述箱體的內(nèi)腔,用于將所述粉碎機(jī)構(gòu)輸出的淤積物進(jìn)行固液分離,其中,所述過(guò)濾件分離出的固體適于通過(guò)所述固體排放口排出,所述過(guò)濾件分離出的液體通過(guò)所述液體排放口排出所述機(jī)身。
7、在一種可能的實(shí)施方式中,清淤機(jī)器人還包括:抽沙機(jī)構(gòu),所述抽沙機(jī)構(gòu)包括:管道件,限定出抽沙管道,所述管道件的一端與所述固體排放口連接,另一端延伸至箱涵外部;葉輪,呈螺旋狀,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述抽沙管道;第二驅(qū)動(dòng)裝置,與所述葉輪傳動(dòng)連接,以驅(qū)動(dòng)所述葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
8、在一種可能的實(shí)施方式中,所述破碎機(jī)構(gòu)包括:第一基座,可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述機(jī)身;機(jī)械臂,設(shè)于所述第一基座,且具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度;破碎錘,設(shè)于所述機(jī)械臂的自由端,并用于對(duì)淤積物進(jìn)行破碎。
9、第二方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種箱涵清淤方法,應(yīng)用于上述可能的實(shí)現(xiàn)方式中任一項(xiàng)所述的清淤機(jī)器人,包括以下步驟:獲取淤積物的特征信息,所述特征信息至少包括淤積物體積和淤積物硬度;根據(jù)所述淤積物硬度調(diào)整所述清淤機(jī)器人的清淤方式,所述清淤方式至少包括破碎機(jī)構(gòu)與斗輪機(jī)構(gòu)組合清淤和斗輪機(jī)構(gòu)單獨(dú)清淤;根據(jù)所述淤積物體積調(diào)整所述破碎機(jī)構(gòu)和/或所述斗輪機(jī)構(gòu)的工作模式,所述工作模式至少包括連續(xù)作業(yè)和間歇作業(yè);將已清理的所述淤積物進(jìn)行粉碎,并排出所述清淤機(jī)器人。
10、在一種可能的實(shí)施方式中,所述獲取淤積物的特征信息,包括:對(duì)所述淤積物進(jìn)行多角度的圖像采集,獲取所述淤積物的多個(gè)原始圖像;對(duì)多個(gè)所述原始圖像進(jìn)行預(yù)處理,得到多個(gè)中間圖像,所述預(yù)處理至少包括去噪處理和二值化處理;獲取多個(gè)所述中間圖像的邊緣點(diǎn),根據(jù)所述邊緣點(diǎn)得到所述淤積物在不同角度下的多個(gè)輪廓;根據(jù)多個(gè)所述輪廓得到所述淤積物體積。
11、在一種可能的實(shí)施方式中,所述獲取淤積物的特征信息,還包括:采用超聲波檢測(cè)所述淤積物硬度。
12、本申請(qǐng)?zhí)峁┑那逵贆C(jī)器人及箱涵清淤方法,通過(guò)破碎機(jī)構(gòu)可以有效破碎大塊堅(jiān)硬的淤積物,通過(guò)斗輪機(jī)構(gòu)可以清除硬度較低的淤積物,通過(guò)破碎機(jī)構(gòu)和斗輪機(jī)構(gòu)的協(xié)同工作,顯著提升了清淤機(jī)器人的效率和適應(yīng)性。并且,清淤機(jī)器人通過(guò)獲取淤積物特征信息,可以選擇相應(yīng)的清淤方式并調(diào)整相應(yīng)的工作模式,實(shí)現(xiàn)了清淤過(guò)程的自適應(yīng)性。
1.一種清淤機(jī)器人(1),用于為箱涵清淤,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,所述斗輪機(jī)構(gòu)(50)包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,所述斗輪機(jī)構(gòu)(50)還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,所述粉碎機(jī)構(gòu)(20)包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,還包括:存儲(chǔ)箱(60),所述存儲(chǔ)箱(60)包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,還包括:抽沙機(jī)構(gòu)(70),所述抽沙機(jī)構(gòu)(70)包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,所述破碎機(jī)構(gòu)(40)包括:
8.一種箱涵清淤方法,應(yīng)用于權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的清淤機(jī)器人(1),其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的箱涵清淤方法,其特征在于,所述獲取淤積物的特征信息,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的箱涵清淤方法,其特征在于,所述獲取淤積物的特征信息,還包括:采用超聲波檢測(cè)所述淤積物硬度。