一种沙滩清洁机器人

本技术涉及机器人制造领域，更具体地，涉及一种沙滩清洁机器人。

背景技术：

1、目前处理沙滩垃圾的清洁方式仍主要依靠人力清理，不仅给清洁工人带来极高的劳动强度，同时清洁工作效率极低，清洁所耗费的人力、时间成本高昂，因此，寻求沙滩清洁的机械化是提升沙滩清洁效率的不二之选。

2、沙滩清洁机器人作为一种能够针对沙滩垃圾进行收集和清理的实用性垃圾清理机械设备，它能够有效解决沙滩污染问题，并且可以提高现行的沙滩清理效率，目前所发展出的沙滩清洁装置主要有如下几种：

3、1、垃圾钩与筛沙箱子组合的沙滩清洁车，其作用方式为：先通过垃圾钩将垃圾钩住并将垃圾运送到筛沙箱上进行筛沙，再对处理后的垃圾进行运输及收集，此种沙滩清洁车的清洁步骤较为繁杂，清洁运行时间较长，且会出现扬尘现象。

4、2、吸式清洁车，其作用方式为：通过在清洁车内部设置风机并产生较大的吸力，吸取垃圾后再进行收集。此种清洁车的运行噪音大，在沙滩的工作环境下，极易对风机造成损坏，维护成本较高，也会出现扬尘现象。

5、3、刮刀式清洁车，其作用方式为：先通过刮刀将沙滩表面垃圾刮起，随后通过输送带或吸风机送入集料室进行筛沙及清理。此种清洁车对较小垃圾清理效果不佳，操作复杂，且会产生扬尘现象。

6、4、挖掘式清洁车，其作用方式为：通过铲斗将垃圾和沙子一同送往集料室，并在集料室进行筛沙及清理。此种清洁车对沙滩表面损失较大，维护成本高，也会产生扬尘现象。

7、因此，需要设计一种适宜于沙滩使用的，能够在收集沙滩上垃圾的同时分离沙子，并且在分离过程中减少扬尘现象，提高沙滩清洁效率及清洁质量的沙滩清洁机器人。

技术实现思路

1、本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种提高沙滩清洁效率及清洁质量的沙滩清洁机器人。

2、本实用新型采取的技术方案是，提供了一种沙滩清洁机器人，包括车体、行走组件、驱动组件、拾取组件及筛分组件，所述车体至少包括顶板及分布于顶板两侧相对设置的侧板，并在所述车体内部构建了一前后开放的容纳空间；所述顶板与所述侧板间通过紧固件连接固定；所述行走组件设置在所述车体外侧；所述驱动组件包含若干个电机，分别用于驱动行走组件、拾取组件及筛分组件；所述拾取组件、筛分组件均架设在所述容纳空间内部，且所述筛分组件位于所述拾取组件底部；

3、所述拾取组件包括铲板、滚刷、传送带及存储箱，所述滚刷安装在所述车体前部，所述铲板设置在所述滚刷下方，所述存储箱设置在所述车体后部，所述传送带设置在所述滚刷及所述存储箱中间，且所述滚刷与所述传送带同步运转；

4、所述筛分组件包括筛网和连接传动组件，所述筛网通过所述连接传动组件设置在所述传送带正下方，并由所述连接传动组件带动实现移动筛分。

5、在本技术方案中，车体包括顶板及侧板，且顶板与侧板间通过紧固件连接固定，不仅在车体内部构建了一个前后开放的容纳空间，还令顶板及侧板间易于安装拆卸，便于沙滩清洁机器人的维护及组件的更换；优选地，为了保证顶板与侧板间的固定性能，令侧板略突出于顶板设置，并通过角码实现顶板及侧板间的固定连接。进一步地，将拾取组件、筛分组件均架设在容纳空间内部，并且令筛分组件位于拾取组件底部，将拾取组件所拾得的垃圾在车体内的容纳空间内同时实现运输及与沙子的分离，同时将实现垃圾与沙子的分离的筛分组件设置在拾取组件底部，更贴近沙滩表面，减少了扬尘。进一步地，还包括驱动组件，且驱动组件至少包含若干个电机，分别用于驱动行走组件、拾取组件及筛分组件，由此实现了沙滩清洁机器人行走、拾取、筛沙等功能的自动化，提高了沙滩清洁机器人的清洁效率。具体地，令拾取组件包括铲板、滚刷、传送带及存储箱，且令滚刷安装在车体前部，同时铲板设置在滚刷下方，存储箱设置在车体后部，传送带设置在滚刷及所述存储箱中间，且滚刷与传送带同步运转；筛分组件包括筛网和连接传动组件，筛网通过连接传动组件设置在传送带正下方，并由连接传动组件带动实现移动筛分。通过如此设计，在沙滩清洁机器人作用时，可通过铲板与滚刷协作拾取沙滩上的垃圾，在不破坏沙滩表面的情况下实现了对垃圾的有效拾取；进一步地，滚刷与传送带同步运转，令所拾取的垃圾通过传送带带动运输进入车体内部，并置于筛网之上，在实现运输的同时，通过连接传动组件带动筛网的移动，对放置在筛网之上的垃圾进行移动筛沙，最终，经过筛沙后的垃圾由传送带带动运输至存储箱中，完成垃圾的清理与收集，将筛网与传送带上下设置，不仅保证了垃圾在车体内的高效运输，同时实现了在运输过程中同步筛沙，通过上侧传送带控制运输，下侧筛网控制筛沙的过程，令筛分中的沙尘不会积累在车体内部，影响车体使用寿命，同时筛网更贴近沙滩表面，减小了筛分过程滤除的沙砾掉落的行程，避免了筛分过程中沙尘飞扬，提高了沙滩清洁机器人的整体清洁质量及清洁效率。

6、进一步地，所述铲板可转动地安装在两侧板之间，所述滚刷及所述传送带均通过传动轴安装在两侧板之间，且所述传动轴上设有同步轮，所述滚刷与所述传送带之间通过同步带及同步轮配合连接，并由所述驱动组件驱动实现同步运转。在本技术方案中，滚刷安装在车体前部，同时铲板设置在滚刷下方并可转动安装，令铲板与滚刷可配合拾取不同大小的垃圾，提高了沙滩清洁机器人的实用性及清洁质量；同时，滚刷及传送带间保持同步运转，用于承接作用将垃圾运送至存储箱中，具体地，通过令滚刷及传送带均通过传动轴安装在两侧板之间，且传动轴上设计有同步轮，滚刷与传送带之间通过同步带及同步轮配合连接，并由驱动组件驱动实现同步运转，提高了垃圾运输的稳定性；优选地，铲板设置在滚刷及传送带中间位置下方，还可用于承接垃圾在运输过程中不慎掉落时的状况，提高了沙滩清洁机器人的整体清洁质量及清洁效率。

7、进一步地，所述传送带上间隔设置有拨动片，且所述传送带倾斜设置，所述传送带一端与所述滚刷配合连接，另一端悬空设置在所述存储箱上部。在本技术方案中，通过在传送带上间隔设置拨动片，用于带动垃圾运输，使垃圾不粘在传送带下侧的筛网之上，提高了垃圾运输的稳定性；进一步地，通过令传送带倾斜设置，且一端与滚刷配合同步运转，另一端悬空设置在存储箱上部，保证垃圾由传送带稳定运送并投入存储箱中。

8、进一步地，所述顶板上开设有配合孔；所述连接传动组件包括曲柄、连杆及支撑架，所述曲柄固定安装在所述顶板上，所述连杆与所述曲柄间转动连接，所述支撑架一端相对设置在筛网两侧，另一端通过所述配合孔连接所述连杆，并随连杆转动带动所述筛网前后移动；优选地，所述筛网倾斜设置，所述支撑架外侧带有滑块，所述侧板内侧相对设置有水平滑轨，通过滑块与滑轨间的滑动配合带动所述筛网水平往复运动。

9、在本技术方案中，筛网由连接传动组件固定在车体内部并带动实现移动筛分，具体地，连接传动组件包括曲柄、连杆及支撑架，车体的顶板上还开设有配合孔，且曲柄固定安装在顶板上，连杆与曲柄间转动连接，进一步地，支撑架一端相对设置在筛网两侧，另一端通过配合孔连接连杆，将筛网悬挂在传送带之下，在驱动组件的驱动下，支撑架带动筛网随连杆前后移动，并实现对筛上的垃圾进行移动筛分，筛除垃圾中包裹的沙子，并令其自筛孔中回落到沙滩上，提高了沙滩清洁机器人的整体清洁质量。进一步地，设计令筛网倾斜设置，令筛网前后移动时沙粒更易透过筛孔实现筛分，优选地，筛网的倾斜角度可与传送带的倾斜角度一致，以保证垃圾在传送带及筛网间的稳定运输；进一步地，为了限制筛网前后移动的方向，同时提高筛网运动的稳定性，提高筛分的质量，设计令支撑架外侧带有滑块，同时令侧板内侧相对设置有水平滑轨，通过滑块与滑轨间的滑动配合带动筛网水平往复运动。

10、进一步地，所述存储箱包括箱体及箱门，所述箱体安装在所述侧板之间，且所述箱体上设置有朝向车体内部的开口，同时设有朝向车体后部的敞口，所述箱门与所述箱体顶部转动连接并遮盖所述敞口；优选地，所述筛网前端设置在所述铲板后侧，所述筛网后端伸入所述存储箱的开口上方。

11、在本技术方案中，存储箱位于车体后部，用于暂时储存清理后的垃圾，因此设计令存储箱包括箱体及箱门，且箱体上设置有朝向车体内部的开口，用于配合传送带及筛网承接运输而来的经过筛分清理的垃圾，同时箱体上设有朝向车体后部的敞口，便于操作人员自存储箱中将垃圾取出，为了提高存储箱的容量、保证在清洁时垃圾不易掉落，在箱体顶部设计有转动连接的箱门，且箱门恰好遮盖敞口。优选地，为了保证筛网及传送带间的稳定配合，并可准确将垃圾投入存储箱中，提高垃圾运输质量，将筛网前端设置在铲板后侧，且筛网后端伸入存储箱的开口上方。

12、进一步地，所述行走组件为履带轮。由于履带轮通常包含履带、支架、驱动轮、支撑轮、连接盘等装置组成，因此更适宜于复杂地形的应用，在本技术方案中，采用履带轮作为支撑车体的行走组件，不仅令所设计的沙滩清洁机器人能够适应沙滩地形，在遭遇包括有沙丘、海浪冲击区、淤泥等复杂地形的情形下也具有足够的爬坡能力和通过性，同时，履带轮还具有较大的承载能力及较高的稳定性，适宜于承载车体及其上拾取组件、筛分组件、驱动组件的运行，并令沙滩清洁机器人在沙滩上稳定运行行走并进行清洁。

13、优选地，还包括太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述车体顶部并倾斜设置，所述太阳能电池板用于为所述驱动组件供能。在本技术方案中，车体顶部还倾斜设置有太阳能电池板，采用太阳能电池板可以利用、储存太阳能并为沙滩清洁机器人的驱动组件供能，不仅更为绿色环保，同时还提升了沙滩清洁机器人的实用性；进一步地，倾斜设置可以加大太阳能电池板的设计面积，便于储能。

14、优选地，所述驱动组件中还包括无线控制电路，用于远程控制所述驱动组件的运行，进而令操作人员可远程操控沙滩清洁机器人的行进路线、拾取动作及筛分进程，增加了沙滩清洁机器人的操控便利性及实用性。

15、本实用新型的有益效果为：

16、1、通过令沙滩清洁机器人的车体通过紧固件连接固定，不仅在车体内部构建了一个前后开放的容纳空间，还令顶板及侧板间易于安装拆卸，便于沙滩清洁机器人的维护及组件的更换；其次，通过将拾取组件、筛分组件均架设在容纳空间内部，并且令筛分组件位于拾取组件底部，将拾取组件所拾得的垃圾在车体内的容纳空间内同时实现运输及与沙子的分离，避免了筛分过程中的扬尘，同时将实现垃圾与沙子的分离的筛分组件设置在拾取组件底部，更贴近沙滩表面，减少了扬尘，提高了沙滩清洁机器人的整体清洁质量；进一步地，还包括驱动组件，且驱动组件至少包含若干个电机，分别用于驱动行走组件、拾取组件及筛分组件，由此实现了沙滩清洁机器人行走、拾取、筛沙等功能的自动化，提高了沙滩清洁机器人的清洁效率。

17、2、具体地，通过铲板与滚刷协作拾取沙滩上的垃圾，在不破坏沙滩表面的情况下实现了对垃圾的有效拾取；进一步地，滚刷与传送带同步运转，令所拾取的垃圾通过传送带稳定运输进入车体内部；同时通过将筛网与传送带上下设置，不仅保证了垃圾在车体内的高效运输，同时实现了在运输过程中同步筛沙，通过上侧传送带控制运输，下侧筛网控制筛沙的过程，令筛分中的沙尘不会积累在车体内部，影响车体使用寿命，同时筛网更贴近沙滩表面，减小了筛分过程滤除的沙砾掉落的行程，避免了筛分过程中沙尘飞扬，提高了沙滩清洁机器人的整体清洁质量及清洁效率。