并列式管道在智能保洁车上的应用研究

为了有效提升智能保洁车的工作效率,这里设计了一种基于并列式管道吸口的智能保洁车模型,其利用图像识别对路面垃圾分区,控制10个子吸口的有序开闭,实现定点吸取,基于道路右侧垃圾量多的调查结果设计了并列式管道结构。该模型气路系统工作所需风量为1741m^(3)/h,利用Fluent仿真证实了单口吸取的优先性大于双口吸取。搭建试验台测试结构表明,在18m/s的风速下管道吸取率超过90%,管道滞留率低于5%且能够完成全工况下的工程需要,试验仿真的平均相对误差为7.79%。研究为智能保洁车的设计提供了理论依据。

水面智能保洁机器人的研究与设计

中小型水库、湖泊、城市河道及公园、景区、特色建筑、生活小区等场所的景观水面,因气候变换及人类活动,水面常会产生树木枝叶、水草、浮萍及各种生活垃圾,需要开展常态化的清污保洁工作才能保证水面的清洁卫生,但这些水域的水面漂浮污物存在种类繁多、形状各异、位置分散、大小不一以及形成时间、位置不确定等情况,给清污保洁工作带来较大的难度。东方水利研发团队对水面智能保洁机器人的浮体、漂浮污物收集舱、动力装置、打捞机构、电气控制舱、控制系统、导航传感器系统、智能控制系统、动力系统、通信系统进行了大量的研究与试验,本文重点介绍了水面保洁机器人的主要智能化功能。结果表明,能够通过图像视觉系统自主识别水面漂浮污物,自主搜寻漂浮污物,对水面漂浮污物精准定位,并可进行路径规划、GNSS自主导航、自动避障、自动收集、自动返航、自动充电的水面智能保洁机器人,完全可以实现机器取代人工应用场景,值得在各种水域环境智能化治理中进行推广应用。

基于ARM的公共场所智能保洁车控制系统的设计

提出了一种基于ARM的公共场所智能保洁车控制系统的硬、软件设计。该公共场所智能保洁车采用STM32F407微处理器作为控制核心,通过激光雷达采集360°二维环境信息,信号经调理电路传送至控制器,进行数据处理、存储和显示,建立公共场所的二维地图,为保洁车的路径规划提供计算依据。摄像头、超声波传感器、红外线传感器和碰撞传感器用于采集图像和避障,保洁车采用基于遗传算法的路径规划方法,可在短时间内完成路径规划任务。该智能保洁车智能程度较高,仿真和测试结果表明了控制系统设计的正确性。

基于STC15的智能保洁机器人设计与仿真

随着人们生活水平的提高和生活节奏的不断加快,智能化越来越贴近与人们的生活。而智能保洁机器人的出现,更是满足了人们生活当中的需求。所谓的智能保洁机器人,指的就是以保洁为目的,降低人们的劳动力度。而基于STC15的保洁机器人,更是能够有效的提高工作效率和清洁能力,不仅有效节约了资源成本,更是大大增加了稳定性。本文主要对于基于STC15的智能保洁机器人的设计与仿真展开详细的分析,以下为详细内容。

智能保洁水面机器人的研制

国内水生态环境的现状不容乐观,河流、河道、湖泊、水库、景观水域和海域漂浮物污染十分严重,目前基本上都是靠人工打捞作业,效率低下,安全没有保障。本项目研制的水面清洁机器人是国内首艘能在B级航区自主作业的智能装备,已经在黄浦江正式上岗作业。文章分析了该水面机器人的基本原理、结构和关键,为国内外同行提供了该技术领域的技术发展思路和经验。

水面保洁子母船多模式控制方法研究

针对现有水面保洁装备作业效率低和成本高等现状,本项目研制了由一艘母船和两艘牵引子船组成水面保洁子母船,通过研究母船和子船协同系统的作业原理和模式,在无人控制模式下,提出针对多目标协同的自适应PID控制方法及几何逼近方法,分别研究了子船自主控制、子母船协同的规划路线逼近、溜边逼近、自主巡航和障碍规避模式和方法。通过与常规保洁作业的实际应用对比,水面保洁子母船扩大了单位时间内的作业面积、显著提高了作业效率、减轻了作业人员的操作难度,水面保洁子母船以及自动控制方法研制成功,为水面保洁行业装备技术水平的提升和智能化升级做出了贡献和思路。