基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人

1.本实用新型涉及水域垃圾清理领域，尤其是基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人。


背景技术：

2.现有技术中水域垃圾清理机器人，大多采用将漂浮的物品通过毛刷的方式扫入到容器的内部，但是容器大多单一，特别是漂浮的物品会因为浮力的原因在运动的过程中再次脱离装置，同时扫入的毛刷长时间运动容易缠绕线头或者海藻等物品，影响毛刷的正常工作。
3.为此，我们提出基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人，包括底座，所述底座左右两侧安装有侧边连接框，所述侧边连接框外壁一侧安装有浮力气囊，所述底座底部分别设置有第一容纳舱和第二容纳舱，所述侧边连接框内部安装有辅助入料机构，所述辅助入料机构内部包括有通过轴承相互转动连接的往复丝杠，所述往复丝杠顶部嵌套有第一齿轮，所述往复丝杠中部嵌套有滑块，所述第一齿轮外壁一侧啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮底面安装有伸缩杆，所述伸缩杆伸缩端固定连接有毛刷。
7.在进一步的实施例中，所述毛刷外壁通过轴承与滑块相互转动连接。
8.在进一步的实施例中，所述底座顶部安装有透明面罩，所述透明面罩位于第一容纳舱正上方，所述第一容纳舱内壁两侧安装有入料滚筒。
9.在进一步的实施例中，所述第二容纳舱与底座后端均开设有出水孔，所述毛刷与第二容纳舱位于同一水平位置。
10.在进一步的实施例中，所述底座底面前端安装有封闭机构，所述封闭机构内部包括有与底座底面相互固定连接的安装框，所述安装框内壁滑动连接有隔水筛网，所述隔水筛网末端设置有条形气囊。
11.在进一步的实施例中，所述底座底部前端呈斜面状结构。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.本装置通过设置辅助入料机构能够驱动毛刷进行上下往复运动，以及旋转运动，既可以将垃圾扫入到第一容纳舱和第二容纳舱的内部，又可以通过上下往复运动，对海藻起到去除的效果，避免大量物品缠绕在毛刷上，第一容纳舱能够对漂浮垃圾进行收集，而第二容纳舱则可以对一般的碎屑进出收集，封闭机构则能够在打捞本装置时，自动将第一容纳舱和第二容纳舱的底部进行封堵，从而避免垃圾掉落的问题。
附图说明
14.图1为基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人的主视结构示意图。
15.图2为基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人中仰视的结构示意图。
16.图3为基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人中主视剖面的结构示意图。
17.图4为基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人中辅助入料机构的结构示意图。
18.图中：1、底座；2、侧边连接框；3、浮力气囊；4、第一容纳舱；401、入料滚筒；5、第二容纳舱；501、出水孔；6、辅助入料机构；601、往复丝杠；602、第一齿轮；603、滑块；604、第二齿轮；605、伸缩杆；606、毛刷；7、透明面罩；8、封闭机构；801、安装框；802、隔水筛网；803、条形气囊。
具体实施方式
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-4，本实用新型中，基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人，包括底座1，底座1左右两侧安装有侧边连接框2，侧边连接框2外壁一侧安装有浮力气囊3，底座1底部分别设置有第一容纳舱4和第二容纳舱5，侧边连接框2内部安装有辅助入料机构6，辅助入料机构6内部包括有通过轴承相互转动连接的往复丝杠601，往复丝杠601顶部嵌套有第一齿轮602，往复丝杠601中部嵌套有滑块603，第一齿轮602外壁一侧啮合连接有第二齿轮604，第二齿轮604底面安装有伸缩杆605，伸缩杆605伸缩端固定连接有毛刷606。
23.实施例1
24.请参阅图1-4，本实用新型实施例中，基于视觉的静态水域智能垃圾清理机器人，毛刷606外壁通过轴承与滑块603相互转动连接，往复丝杠601的轴端设置有电机，使用者首先开启往复丝杠601轴端的电机，带动往复丝杠601进行旋转，从而带动滑块603一起上下往复运动，又因为伸缩杆605和毛刷606的外壁均通过轴承和滑块603进行连接，这样就可以带
动毛刷606一起进行上下运动，同时往复丝杠601在旋转的过程中会通过第一齿轮602带动第二齿轮604进行旋转，从而带动伸缩杆605进行同步旋转，最终带动毛刷606进行转动，综上可得，毛刷606的运动分为旋转运动和上下往复运动，这样毛刷606在上下运动时，其中一个刷头就能缩入到侧边连接框2的内孔处，挂下缠绕的物品，避免海藻缠绕的情况，需要补充的是：刷头为软刷，刷头部分的直径小于侧边连接框2的孔径。
25.实施例2
26.请参阅图1-4，与实施例1相区别的是：底座1顶部安装有透明面罩7，透明面罩7位于第一容纳舱4正上方，第一容纳舱4内壁两侧安装有入料滚筒401，第一容纳舱4主要用来收纳漂浮的垃圾，例如塑料瓶盖，塑料袋这些漂浮垃圾，第一容纳舱4将这些漂浮物全部网住后，通过透明面罩7将其固定，并继续保持漂浮状态，这样的收集方式第一不会让漂浮物参与到水流的流动中，其一直在水体的表面，处于漂浮状态，第二，工作人员可以很轻松的从透明面罩7处观察到收集的垃圾，判断垃圾是否已经将第一容纳舱4装满，入料滚筒401轴端设置有电机，并且左右两个入料滚筒401为上下交叉分布，当有漂浮垃圾进入后，入料滚筒401会通过转动的方式带动漂浮垃圾向上运动，帮助其运动到正确的位置，交叉分布还有助于垃圾在入料滚筒401内部卡住。
27.第二容纳舱5与底座1后端均开设有出水孔501，毛刷606与第二容纳舱5位于同一水平位置，第二容纳舱5主要用来收集一些漂浮在水体中部的垃圾，或者塑料碎片等小型垃圾，主要对第一容纳舱4起到补充效果，出水孔501可以让水流轻松流出，同时毛刷606的旋转可以帮助垃圾推入到第二容纳舱5内部。
28.底座1底面前端安装有封闭机构8，封闭机构8内部包括有与底座1底面相互固定连接的安装框801，安装框801内壁滑动连接有隔水筛网802，隔水筛网802末端设置有条形气囊803，封闭机构8在装置被打捞上岸后起到作用，为了防止收集后的垃圾在打捞该装置时重新掉落到水域上，当装置整体慢慢从水面被打捞上来时，条形气囊803失去浮力的效果，而隔水筛网802因为重力的原因，慢慢向下运动，从而滑动到第一容纳舱4和第二容纳舱5的底部，避免垃圾出现掉落的情况。
29.底座1底部前端呈斜面状结构，底座1前端为斜面结构，首先可以更加漂浮的物料被按压进入到第一容纳舱4的内部，通过装置整体的向前滑动，垃圾被底座1的斜面慢慢压入到第一容纳舱4的内部，需要补充的是，本装置采用的是现有技术中水下机器人的动力推进结构，安装在底座1的背面，入料滚筒401具有对部分漂浮垃圾的限位效果。
30.本实用新型的工作原理是：
31.首先将本装置直接放入水中，开启驱动机构推动本装置在水域中前进，使用者首先开启往复丝杠601轴端的电机，带动往复丝杠601进行旋转，从而带动滑块603一起上下往复运动，又因为伸缩杆605和毛刷606的外壁均通过轴承和滑块603进行连接，这样就可以带动毛刷606一起进行上下运动，同时往复丝杠601在旋转的过程中会通过第一齿轮602带动第二齿轮604进行旋转，从而带动伸缩杆605进行同步旋转，最终带动毛刷606进行转动，综上可得，毛刷606的运动分为旋转运动和上下往复运动，这样毛刷606在上下运动时，其中一个刷头就能缩入到侧边连接框2的内孔处，挂下缠绕的物品，避免海藻缠绕的情况，需要补充的是：刷头为软刷，刷头部分的直径小于侧边连接框2的孔径，第一容纳舱4主要用来收纳漂浮的垃圾，例如塑料瓶盖，塑料袋这些漂浮垃圾，第一容纳舱4将这些漂浮物全部网住后，
通过透明面罩7将其固定，并继续保持漂浮状态，这样的收集方式第一不会让漂浮物参与到水流的流动中，其一直在水体的表面，处于漂浮状态，第二，工作人员可以很轻松的从透明面罩7处观察到收集的垃圾，判断垃圾是否已经将第一容纳舱4装满，入料滚筒401轴端设置有电机，并且左右两个入料滚筒401为上下交叉分布，当有漂浮垃圾进入后，入料滚筒401会通过转动的方式带动漂浮垃圾向上运动，帮助其运动到正确的位置，交叉分布还有助于垃圾在入料滚筒401内部卡住，第二容纳舱5主要用来收集一些漂浮在水体中部的垃圾，或者塑料碎片等小型垃圾，主要对第一容纳舱4起到补充效果，出水孔501可以让水流轻松流出，同时毛刷606的旋转可以帮助垃圾推入到第二容纳舱5内部，封闭机构8在装置被打捞上岸后起到作用，为了防止收集后的垃圾在打捞该装置时重新掉落到水域上，当装置整体慢慢从水面被打捞上来时，条形气囊803失去浮力的效果，而隔水筛网802因为重力的原因，慢慢向下运动，从而滑动到第一容纳舱4和第二容纳舱5的底部，避免垃圾出现掉落的情况。
32.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
33.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。