一种扫雪刷系统及其扫雪路径设置方法与流程

本发明涉及积雪清理技术领域，具体是一种扫雪刷系统及其扫雪路径设置方法。

背景技术：

雪，从混合云中降落到地面的雪花形态的固体水。由大量白色不透明的冰晶(雪晶)和其聚合物(雪团)组成的降水。雪是水在空中凝结再落下的自然现象，或指落下的雪。

雪有利于农作物的生长发育。雪是具有很好保温效果的物质，可以在寒冬保护植物不被冻伤，来年开春雪水融化可以为植被提供良好的供水，大自然的力量绝对不是巧合，因雪的导热本领很差，土壤表面盖上一层雪被，可以减少土壤热量的外传，阻挡雪面上寒气的侵入，所以，受雪保护的庄稼可安全过冬。积雪还能为农作物储蓄水分。此外，雪还能增强土壤肥力。

但是，大雪也会造成道路封闭，使得人们的出行变得十分困难，直接影响人们的生活。目前，对积雪的清理，在公路上可以依赖铲车去清理，而在小区或乡村路上只能依赖人工清理，清扫工作强度大，清扫效率低且很容易冻伤工作人员，为此，本发明公开了一种扫雪刷系统及其扫雪路径设置方法用于解决上述问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种扫雪刷系统及其扫雪路径设置方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种扫雪刷系统，包括车架，所述车架的底端设有行走装置，所述行走装置选用履带行走机构，所述车架的顶端从左到右依次设有进给机构、控制总成和蓄电池，车架的顶端还设有识别装置，所述识别装置设在控制总成的前侧，所述蓄电池的顶端一侧安装有立杆，所述立杆的顶端安装有监控摄像头，所述监控摄像头是球形摄像头，可以实现度无死角监控车架的四周环境。

所述控制总成分别与进给机构、识别装置、蓄电池、监控摄像头和行走装置连接，所述进给机构上安装有支架杆，所述支架杆的悬伸端固定连接有集雪筒，所述集雪筒的出雪端贯通连接抛雪筒，所述集雪筒和抛雪筒分别与控制总成连接，整个装置使用时，先通过识别装置和监控摄像头确定周边的环境情况，并把情况反馈给控制总成，控制总成汇集信息后规划清扫路线，然后启动行走装置根据规划清扫路线行走，同时启动集雪筒和抛雪筒清扫积雪，并把积雪抛向道路周边；整个清扫过程中，通过识别装置和监控摄像头实时获取周边的环境情况，并把情况反馈给控制总成，控制总成汇集信息后不断调整规划清扫路线，保证清理积雪工作有序的进行；整个清理积雪的过程是自动完成，无需人工操作，使得清理积雪的工作强度大幅降低，工作效率大幅提升。

作为本发明的进一步方案：所述控制总成包括中央处理器，根据识别装置和监控摄像头获得环境信息确定清扫路线的路线规划模块，收录并执行路的线规划模块规划的路线的路线执行模块和清除路线执行模块内执行路线的路线清零模块，所述中央处理器分别与路线规划模块、路线执行模块和路线清零模块连接，所述中央处理器还分别与集雪筒、抛雪筒、进给机构、识别装置、蓄电池、监控摄像头和行走装置连接，识别装置和监控摄像头获取周边的环境情况并把环境信息通过中央处理器传递给路线规划模块，路线规划模块根据识别装置和监控摄像头获得环境信息确定清扫路线，并把确定的路线传递给路线执行模块，然后中央处理器直接调取路线执行模块内储存的路线并通过行走装置执行；当遇到障碍物重新调整时，先通过路线清零模块清楚路线执行模块内储存的路线，然后再次利用路线规划模块根据识别装置和监控摄像头获取周边的环境情况重新规划路线，并把路线传递给路线执行模块，然后中央处理器直接调取路线执行模块内储存的路线并通过行走装置执行，如此往复操作，直到完全清理积雪。

作为本发明的进一步方案：所述进给机构包括轨道槽，所述轨道槽固定安装在车架的顶端，所述轨道槽的内腔设有丝杠，所述丝杠的一端通过轴承座转动连接在轨道槽上，所述丝杠的另一端贯穿轨道槽的侧壁且固定连接在进给电机的电机轴上，所述进给电机固定安装在轨道槽上，所述丝杠与轨道槽之间是转动连接，丝杠上套设有与轨道槽相配合的移动座，丝杠与移动座之间螺纹连接，所述移动座与轨道槽之间是滑动连接，所述支架杆固定安装在移动座上，进给电机与控制总成连接，通过进给电机带动丝杠正反转，利用丝杠推动移动座沿着轨道槽左右移动，从而调整集雪筒的位置。

作为本发明的进一步方案：所述车架的左右两侧对称设有保险杆，所述保险杆通过连接杆固定连接在车架上，保险杆上均匀的设有若干碰撞传感器，所有的所述碰撞传感器分别与中央处理器连接，通过设置保险杆保护车架防止意外碰损；且保险杆配合碰撞传感器，检测感应整个装置碰到的障碍物，并把信息传递给中央处理器，并配合识别装置和监控摄像头传递的信息，进行再次规划路线，从而进一步提高积雪清理效率，保证清扫质量。

作为本发明的进一步方案：所述控制总成的顶端安装有与中央处理器相配合的无线通讯天线，所述无线通讯天线通过互联网与控制电脑连接，使得使用者可以在室内通过控制电脑进行人为操控整个装置，完成清理积雪作业，整个清理过程使用者在室内即可完成，无需在室外，从而保护使用者防止冻伤。

一种扫雪刷系统的扫雪路径设置方法，包括以下步骤：

s1)初步规划清扫路径：通过识别装置和监控摄像头获取周边的环境情况并把环境信息通过中央处理器传递给路线规划模块，路线规划模块根据识别装置和监控摄像头获得环境信息确定清扫路线，并把确定的路线传递给路线执行模块，然后执行步骤s3；

s2)再次规划清扫路径：中央处理器根据设别装置和/或监控摄像头以及碰撞传感器发送的信息，直接通过路线清零模块清楚路线执行模块内储存的路线，然后再次利用路线规划模块根据新获取周边的环境情况重新规划路线，并把路线传递给路线执行模块，然后执行步骤s3；

s3)清理积雪：中央处理器直接调取路线执行模块内储存的路线并通过行走装置执行，同时启动集雪筒和抛雪筒进行清理积雪工作，直到积雪清理完成；在清理积雪过程中设别装置和/或监控摄像头以及碰撞传感器发现障碍物时，直接把信息传递给中央处理器，然后执行步骤s2。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明在执行清理积雪的过程中，通过识别装置和监控摄像头实时获取周边的环境情况，并把情况反馈给控制总成，控制总成汇集信息后不断调整规划清扫路线，保证清理积雪工作有序的进行；整个清理积雪的过程是自动完成，无需人工操作，使得清理积雪的工作强度大幅降低，工作效率大幅提升；

2、本发明通过设别装置和监控摄像头以及碰撞传感器共同监视车架周围的情况，并直接反馈给中央处理器，使得中央处理器根据新的信息，并配合露西娜规划模块、路线执行模块和路线清零模块不断调整整个装置的行走清理路径，从而保证清理积雪工作的顺利完成；

3、本发明通过无线通讯天线与控制电脑的相互配合，使得使用者可以在室内通过控制电脑进行人为操控整个装置，完成清理积雪作业，整个清理过程使用者在室内即可完成，无需在室外，从而保护使用者防止冻伤。

附图说明

图1为一种扫雪刷系统的结构示意图；

图2为一种扫雪刷系统的控制总成的结构示意图；

图3为一种扫雪刷系统的进给机构的的结构示意图；

图4为一种扫雪刷系统的第四实施例的结构示意图；

图5为一种扫雪刷系统的第五实施例的结构示意图；

图6为一种扫雪刷系统的扫雪路径设置方法的工作原理图的示意图。

图中：1-车架，2-行走装置，3-蓄电池，4-控制总成，41-中央处理器，42-路线规划模块，43-路线执行模块，44-路线清零模块，5-进给机构，50-轨道槽，51-丝杠，52-轴承座，53-进给电机，54-移动座，6-支架杆，7-集雪筒，8-抛雪筒，9-识别装置，10-保险杆，11-连接杆，12-监控摄像头，13-立杆，14-碰撞传感器，15-无线通讯天线，16-控制电脑。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

请参阅图1，一种扫雪刷系统及其扫雪路径设置方法，包括车架1，所述车架1的底端设有行走装置2，所述行走装置2选用履带行走机构，所述车架1的顶端从左到右依次设有进给机构5、控制总成4和蓄电池3，车架1的顶端还设有识别装置9，所述识别装置9设在控制总成4的前侧，所述蓄电池3的顶端一侧安装有立杆13，所述立杆13的顶端安装有监控摄像头12，所述监控摄像头12是球形摄像头，可以实现360度无死角监控车架1的四周环境。

所述控制总成4分别与进给机构5、识别装置9、蓄电池3、监控摄像头12和行走装置2连接，所述进给机构5上安装有支架杆6，所述支架杆6的悬伸端固定连接有集雪筒7，所述集雪筒7的出雪端贯通连接抛雪筒8，所述集雪筒7和抛雪筒8分别与控制总成4连接，整个装置使用时，先通过识别装置9和监控摄像头12确定周边的环境情况，并把情况反馈给控制总成4，控制总成4汇集信息后规划清扫路线，然后启动行走装置2根据规划清扫路线行走，同时启动集雪筒7和抛雪筒8清扫积雪，并把积雪抛向道路周边；整个清扫过程中，通过识别装置9和监控摄像头12实时获取周边的环境情况，并把情况反馈给控制总成4，控制总成4汇集信息后不断调整规划清扫路线，保证清理积雪工作有序的进行；整个清理积雪的过程是自动完成，无需人工操作，使得清理积雪的工作强度大幅降低，工作效率大幅提升。

实施例2

请参阅图2，本实施例是在实施例1的基础上的进一步阐述，所述控制总成4包括中央处理器41，根据识别装置9和监控摄像头12获得环境信息确定清扫路线的路线规划模块42，收录并执行路的线规划模块42规划的路线的路线执行模块43和清除路线执行模块43内执行路线的路线清零模块44，所述中央处理器41分别与路线规划模块42、路线执行模块43和路线清零模块44连接，所述中央处理器41还分别与集雪筒7、抛雪筒8、进给机构5、识别装置9、蓄电池3、监控摄像头12和行走装置2连接，识别装置9和监控摄像头12获取周边的环境情况并把环境信息通过中央处理器441传递给路线规划模块42，路线规划模块42根据识别装置9和监控摄像头12获得环境信息确定清扫路线，并把确定的路线传递给路线执行模块43，然后中央处理器41直接调取路线执行模块43内储存的路线并通过行走装置2执行；当遇到障碍物重新调整时，先通过路线清零模块44清楚路线执行模块43内储存的路线，然后再次利用路线规划模块42根据识别装置9和监控摄像头12获取周边的环境情况重新规划路线，并把路线传递给路线执行模块43，然后中央处理器41直接调取路线执行模块43内储存的路线并通过行走装置2执行，如此往复操作，直到完全清理积雪。

实施例3

请参阅图3，本实施例是在实施例1的基础上的进一步阐述，所述进给机构5包括轨道槽50，所述轨道槽50固定安装在车架1的顶端，所述轨道槽50的内腔设有丝杠51，所述丝杠51的一端通过轴承座52转动连接在轨道槽50上，所述丝杠51的另一端贯穿轨道槽50的侧壁且固定连接在进给电机53的电机轴上，所述进给电机53固定安装在轨道槽50上，所述丝杠51与轨道槽50之间是转动连接，丝杠51上套设有与轨道槽50相配合的移动座54，丝杠51与移动座54之间螺纹连接，所述移动座54与轨道槽50之间是滑动连接，所述支架杆6固定安装在移动座54上，进给电机53与控制总成4连接，通过进给电机53带动丝杠51正反转，利用丝杠51推动移动座54沿着轨道槽50左右移动，从而调整集雪筒7的位置。

实施例4

请参阅图4，本实施例是在实施例2的基础上的进一步阐述，所述车架1的左右两侧对称设有保险杆10，所述保险杆10通过连接杆11固定连接在车架1上，保险杆10上均匀的设有若干碰撞传感器14，所有的所述碰撞传感器14分别与中央处理器41连接，通过设置保险杆10保护车架1防止意外碰损；且保险杆10配合碰撞传感器14，检测感应整个装置碰到的障碍物，并把信息传递给中央处理器41，并配合识别装置9和监控摄像头12传递的信息，进行再次规划路线，从而进一步提高积雪清理效率，保证清扫质量。

实施例5

请参阅图5，本实施例是在实施例2的基础上的进一步阐述，所述控制总成4的顶端安装有与中央处理器41相配合的无线通讯天线15，所述无线通讯天线15通过互联网与控制电脑16连接，使得使用者可以在室内通过控制电脑16进行人为操控整个装置，完成清理积雪作业，整个清理过程使用者在室内即可完成，无需在室外，从而保护使用者防止冻伤。

请参阅图6，上述实施例中公开的扫雪刷系统的扫雪路径设置方法，包括以下步骤：

s1)初步规划清扫路径：通过识别装置9和监控摄像头12获取周边的环境情况并把环境信息通过中央处理器441传递给路线规划模块42，路线规划模块42根据识别装置9和监控摄像头12获得环境信息确定清扫路线，并把确定的路线传递给路线执行模块43，然后执行步骤s3；

s2)再次规划清扫路径：中央处理器41根据设别装置9和/或监控摄像头12以及碰撞传感器14发送的信息，直接通过路线清零模块44清楚路线执行模块43内储存的路线，然后再次利用路线规划模块42根据新获取周边的环境情况重新规划路线，并把路线传递给路线执行模块43，然后执行步骤s3；

s3)清理积雪：中央处理器41直接调取路线执行模块43内储存的路线并通过行走装置2执行，同时启动集雪筒7和抛雪筒8进行清理积雪工作，直到积雪清理完成；在清理积雪过程中设别装置9和/或监控摄像头12以及碰撞传感器14发现障碍物时，直接把信息传递给中央处理器41，然后执行步骤s2。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。