一种水面清洁机器人的制作方法

本发明涉及水面清洁技术领域，特别涉及一种水面清洁机器人。

背景技术：

人类活动经常会是水面漂浮大量垃圾，污染水质，造成生物大量死亡，同时滋养蚊虫，传播疾病，现有水面清洁设施，收集效率低，需要人工或其它设施将垃圾从船上卸到陆地，占用大量时间，清洁不及时。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种水面清洁机器人，其可以将水面漂浮垃圾收集到货斗内，收集满后通过自卸装置自动卸下，速度快，效率高。

本发明所使用的技术方案是：一种水面清洁机器人，包括清洁模块、主机体、自卸模块，其特征在于：所述的清洁模块的清洁机座通过两个第二铰支座铰接在主机体的两个第四铰支座上；所述的自卸模块通过两个摇臂安装在主机体上；

所述的清洁模块包括清洁机座、第一滚柱、第一伺服电机、小齿轮、第二滚柱、大齿轮、第三滚柱、两个压紧轮、第四滚柱、支撑滚柱、两个第二伺服电机、输送带、齿槽、两个齿盘、两个导引架、两个第一铰支座、八个清洁头、两个第二铰支座、两个第三铰支座，所述的清洁机座两侧设有两个第二铰支座、两个第三铰支座，所述的两个导引架固定安装在清洁机座前端左右两侧，所述的第一滚柱安装在清洁机座第二个转角处，所述的第三滚柱安装在清洁机座第一个转角处，所述的第四滚柱安装在清洁机座前端；所述的两个压紧轮安装在清洁机座第一个转角上方两侧的支架上；所述的支撑滚柱安装在清洁机座第二个转角下方的支架上；所述的第二滚柱安装在清洁机座后方；所述的第二滚柱中间设有大齿轮，所述的第二滚柱两侧设有两个齿盘，所述的第一伺服电机固定安装在清洁机座第二个转角后方，小齿轮固定安装在第一伺服电机输出轴上，并与大齿轮啮合；所述的两个第二伺服电机固定安装在两个导引架上，两个第一铰支座分别固定安装在两个第二伺服电机输出轴上，所述的每个第一铰支座上均匀分布有四个支架，八个清洁头铰接在两个第一铰支座上的支架上；所述的输送带安装在第一滚柱、第三滚柱、第四滚柱、第二滚柱上，输送带两侧设有齿槽，所述的齿槽与第二滚柱两侧的两个齿盘配合；

所述的主机体包括船身、两个第四铰支座、两个第五铰支座、两个第一液压缸、控制单元、摄像头、两个电动机、两个螺旋桨、两个第六铰支座、两个第七铰支座、动力单元，所述的船身前端上端面上设有两个第四铰支座、两个第五铰支座，所述的两个第一液压缸分别一端铰接在两个第五铰支座上，另一端铰接在两个第三铰支座上；所述的控制单元固定安装在船身左侧，摄像头固定安装在控制单元上方的支架上；所述的两个电动机固定安装在船身下端面上，所述的两个螺旋桨分别固定安装在两个电动机输出轴上；所述的船身上端面中部设有两个第六铰支座，后部设有两个第七铰支座，所述的动力单元固定安装在船身上端面的两个第七铰支座之间；

所述的自卸模块包括两个第二液压缸、两个摇臂、两个第八铰支座、两个第九铰支座、两个第三液压缸、自卸底座、四个支撑架、两个第十铰支架、两个第十一铰支架、两个滑轨、第四液压缸、液压缸固定座、货斗底座、二十个滚轮、货斗、两个第十二铰支架、挡板铰支架、挡板、两个第五液压缸、两个第十三铰支架，所述的两个摇臂上端设有两个第八铰支座，中上部设有两个第九铰支座，中下部设有两个第十三铰支架；所述的两个摇臂端部铰接在两个第七铰支座上；所述的两个第二液压缸分别一端铰接在两个第六铰支座上，另一端铰接在两个第十三铰支架上，所述的自卸底座两侧后端设有两个第十铰支架，中部设有两个第十一铰支架，所述的自卸底座下端面四个角上设有四个支撑架，所述的自卸底座通过两个第十铰支架铰接在两个摇臂上的两个第九铰支座上，所述的两个第三液压缸分别一端铰接在两个第十一铰支架上，另一端铰接在两个第八铰支座上，所述的自卸底座上端面上设有两个滑轨，所述的第四液压缸固定安装在自卸底座上端面上；所述的货斗底座两侧对称分布有二十个滚轮，所述的货斗底座下端面中段设有液压缸固定座，所述的两侧的二十个滚轮与两个滑轨配合，所述的第四液压缸活塞杆端部固定安装在液压缸固定座上；所述的货斗固定安装在货斗底座上端面上，货斗后部两侧设有两个第十二铰支架，货斗后部设有挡板铰支架，挡板铰接在挡板铰支架上，所述的两个第五液压缸分别一端铰接在两个第十二铰支架上，另一端铰接在挡板两侧的铰支架上。

进一步地，所述的每个清洁头包括清洁头主体、五个万向轮，所述的五个万向轮安装在清洁头主体下端面上，清洁头主体两侧装有泡沫条。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明可以将水面漂浮垃圾收集到货斗内，收集满后通过自卸装置自动卸下，速度快，效率高，节约人力资源。

附图说明

图1为本发明组装完成后的结构示意图。

图2为本发明清洁模块除去输送带后的结构示意图。

图3为本发明清洁模块的结构示意图。

图4为本发明组装完成后另一角度的结构示意图。

图5为本发明组装完成后另一角度的结构示意图。

图6为本发明组装完成后另一角度的结构示意图。

图7为本发明自卸模块部分零件的结构示意图。

图8为本发明自卸模块部分零件的结构示意图。

附图标号：1-清洁模块；2-主机体；3-自卸模块；101-清洁机座；102-第一滚柱；103-第一伺服电机；104-小齿轮；105-第二滚柱；106-大齿轮；107-第三滚柱；108-压紧轮；109-第四滚柱；110-支撑滚柱；111-第二伺服电机；112-输送带；113-齿槽；114-齿盘；115-导引架；116-第一铰支座；117-清洁头；11701-清洁头主体；11702-万向轮；118-第二铰支座；119-第三铰支座；201-船身；202-第四铰支座；203-第五铰支座；204-第一液压缸；205-控制单元；206-摄像头；207-电动机；208-螺旋桨；209-第六铰支座；210-第七铰支座；211-动力单元；301-第二液压缸；302-摇臂；303-第八铰支座；304-第九铰支座；305-第三液压缸；306-自卸底座；307-支撑架；308-第十铰支架；309-第十一铰支架；310-滑轨；311-第四液压缸；312-液压缸固定座；313-货斗底座；314-滚轮；315-货斗；316-第十二铰支架；317-挡板铰支架；318-挡板；319-第五液压缸；320-第十三铰支架。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，一种水面清洁机器人，包括清洁模块1、主机体2、自卸模块3，其特征在于：所述的清洁模块1的清洁机座101通过两个第二铰支座118铰接在主机体2的两个第四铰支座202上；所述的自卸模块3通过两个摇臂302安装在主机体2上；

所述的清洁模块1包括清洁机座101、第一滚柱102、第一伺服电机103、小齿轮104、第二滚柱105、大齿轮106、第三滚柱107、两个压紧轮108、第四滚柱109、支撑滚柱110、两个第二伺服电机111、输送带112、齿槽113、两个齿盘114、两个导引架115、两个第一铰支座116、八个清洁头117、两个第二铰支座118、两个第三铰支座119，所述的清洁机座101两侧设有两个第二铰支座118、两个第三铰支座119，所述的两个导引架115固定安装在清洁机座101前端左右两侧，所述的第一滚柱102安装在清洁机座101第二个转角处，所述的第三滚柱107安装在清洁机座101第一个转角处，所述的第四滚柱109安装在清洁机座101前端；所述的两个压紧轮108安装在清洁机座101第一个转角上方两侧的支架上；所述的支撑滚柱110安装在清洁机座101第二个转角下方的支架上；所述的第二滚柱105安装在清洁机座101后方；所述的第二滚柱105中间设有大齿轮106，所述的第二滚柱105两侧设有两个齿盘114，所述的第一伺服电机103固定安装在清洁机座101第二个转角后方，小齿轮104固定安装在第一伺服电机103输出轴上，并与大齿轮106啮合；所述的两个第二伺服电机111固定安装在两个导引架115上，两个第一铰支座116分别固定安装在两个第二伺服电机111输出轴上，所述的每个第一铰支座116上均匀分布有四个支架，八个清洁头117铰接在两个第一铰支座116上的支架上；所述的输送带112安装在第一滚柱102、第三滚柱107、第四滚柱109、第二滚柱105上，输送带112两侧设有齿槽113，所述的齿槽113与第二滚柱105两侧的两个齿盘114配合；

所述的主机体2包括船身201、两个第四铰支座202、两个第五铰支座203、两个第一液压缸204、控制单元205、摄像头206、两个电动机207、两个螺旋桨208、两个第六铰支座209、两个第七铰支座210、动力单元211，所述的船身201前端上端面上设有两个第四铰支座202、两个第五铰支座203，所述的两个第一液压缸204分别一端铰接在两个第五铰支座203上，另一端铰接在两个第三铰支座119上；所述的控制单元205固定安装在船身201左侧，摄像头206固定安装在控制单元205上方的支架上；所述的两个电动机207固定安装在船身201下端面上，所述的两个螺旋桨208分别固定安装在两个电动机207输出轴上；所述的船身201上端面中部设有两个第六铰支座209，后部设有两个第七铰支座210，所述的动力单元211固定安装在船身201上端面的两个第七铰支座210之间；

所述的自卸模块3包括两个第二液压缸301、两个摇臂302、两个第八铰支座303、两个第九铰支座304、两个第三液压缸305、自卸底座306、四个支撑架307、两个第十铰支架308、两个第十一铰支架309、两个滑轨310、第四液压缸311、液压缸固定座312、货斗底座313、二十个滚轮314、货斗315、两个第十二铰支架316、挡板铰支架317、挡板318、两个第五液压缸319、两个第十三铰支架320，所述的两个摇臂302上端设有两个第八铰支座303，中上部设有两个第九铰支座304，中下部设有两个第十三铰支架320；所述的两个摇臂302端部铰接在两个第七铰支座210上；所述的两个第二液压缸301分别一端铰接在两个第六铰支座209上，另一端铰接在两个第十三铰支架320上，所述的自卸底座306两侧后端设有两个第十铰支架308，中部设有两个第十一铰支架309，所述的自卸底座306下端面四个角上设有四个支撑架307，所述的自卸底座306通过两个第十铰支架308铰接在两个摇臂302上的两个第九铰支座304上，所述的两个第三液压缸305分别一端铰接在两个第十一铰支架309上，另一端铰接在两个第八铰支座303上，所述的自卸底座306上端面上设有两个滑轨310，所述的第四液压缸311固定安装在自卸底座306上端面上；所述的货斗底座313两侧对称分布有二十个滚轮314，所述的货斗底座313下端面中段设有液压缸固定座312，所述的两侧的二十个滚轮314与两个滑轨310配合，所述的第四液压缸311活塞杆端部固定安装在液压缸固定座312上；所述的货斗315固定安装在货斗底座313上端面上，货斗315后部两侧设有两个第十二铰支架316，货斗315后部设有挡板铰支架317，挡板318铰接在挡板铰支架317上，所述的两个第五液压缸319分别一端铰接在两个第十二铰支架316上，另一端铰接在挡板318两侧的铰支架上。

进一步地，所述的每个清洁头117包括清洁头主体11701、五个万向轮11702，所述的五个万向轮11702安装在清洁头主体11701下端面上，清洁头主体11701两侧装有泡沫条。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明工作原理：首先设定好清洁位置，通过摄像头206采集信息进行导航；两个压紧轮108压紧输送带112，支撑滚柱110将输送带112托起，增大包角；通过两个第一液压缸204调节清洁模块1角度，通过第一伺服电机103带动第二滚柱105两侧的两个齿盘114转动，带动输送带112转动，两个第二伺服电机111带动清洁头117转动，清洁头117通过泡沫条漂浮在水面，将垃圾推到输送带112上，清洁头117通过底部的万向轮11702与输送带112接触；通过两个第二液压缸301、两个第三液压缸305调节自卸底座306角度，通过第四液压缸311推动货斗底座313前后移动，第五液压缸319控制挡板318的开合；进行垃圾收集时，自卸底座306移动到船身201上端面，四个支撑架307进行支撑，第四液压缸311将货斗底座313向前推，使货斗315处在输送带112下方，输送带112将垃圾运入货斗315；装满后，螺旋桨208推进移动到指定位置，第四液压缸311将货斗底座313向后拉，自卸底座306移动到最高位，挡板318打开，将垃圾倒出，继续返回进行作业。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。