[发明专利]小型水面漂浮物自动清理船

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及水面清洁设备，具体说是一种小型水面漂浮物自动清理船。

(二)背景技术：

为清理水面上漂浮的各种漂浮物，如矿泉水瓶、可乐瓶、垃圾、剩菜剩饭、排泄物等，本人提出了一种清洁能力强且机动灵活的水面漂浮物清理装置，包括左右船体、船体动力机构、船体转向机构以及漂浮物收集机构，漂浮物收集机构设于两船体之间，分别为船头的转轮和船尾的垃圾箱，转轮由转轴和叶片构成，转轴左右横置于两船体之间，叶片在转轴上沿径向均匀分布，在水面下叶片的转动方向自船头向船尾，垃圾箱的入口朝向叶片，其入口底部前伸至水面下叶片的最低转动半径位置处；所述转轮同时也为船体的动力机构。向漂浮物收集机构及转向机构提供动力的电机由蓄电池供电，且电机还受遥控装置控制，实现无人化操纵。本实用新型结构独特、机动灵活、清理效果好、在不同水域之间转场容易，特别适合在小水域的江河湖海和水上游乐场中使用。

在实际运用中，上述水面漂浮物清理装置还存在需要改进的地方，首先是叶片不可以反转，反转的叶片会将垃圾箱中的带出；兼作动力的转轮由于受转速的限制，导致水面漂浮物清理装置的行程速度不够，转弯半径较大，工作效率较低；遥控工作只能在人眼观测的范围内进行，工作范围受到限制；蓄电池的功率有限，持续提供电力的时间短。

(三)发明内容：

本发明的目的是提供了一种快速移动、作业时间长且能远程遥控的小型水面漂浮物自动清理船。

能够实现上述目的的小型水面漂浮物自动清理船，包括左右双置船体、船体动力机构、船体转向机构、漂浮物收集机构及控制各机构的遥控装置，各机构的运转由蓄电池提供电能，所述漂浮物收集机构设于两船体之间，分别为船头的转轮和船尾的垃圾箱，转轮包括由动力驱动的转轴和叶片，转轴左右横置于两船体之间，叶片在转轴上沿径向均匀分布，叶片的回转半径使其保持一定的吃水深度，在水面下叶片的转动方向自船头向船尾；网筛式垃圾箱的入口朝向转轮的叶片，其入口底部在水面下向前延伸至叶片的最低转动半径位置处，叶片转动时，将水面上的漂浮物带至垃圾箱入口并强制使其进入垃圾箱内，所不同的是所述转轮不作为船体的动力机构，而是另外设置动力驱动的双螺旋浆作为船体的动力机构，双螺旋浆的设置方式是将单个螺旋浆设于每个船体尾部，双螺旋浆同时正转推动船体前进，同时反转推动船体后退，双螺旋浆同一个正转一个反转时，船体可以实现转弯和原地掉头，因此双螺旋浆还又作为作船体转向机构。

在具备了上述移动功能的情况下，本发明还装备了图像采集和传送、接受装置，图象采集和传送装置由安装在船体上的摄像头、与摄像头连接的远程无线图象、数据传输模块和发射天线构成，传输距离至少为100米，如果更换大功率传输模块和天线，传输距离可以到10公里；摄像头可以观察水面的情况，扩展人的视力范围，方便使用者在岸上和在值班室实施远程垃圾清理，如果把本发明的体积做到比人大时，还能够实施远程救援任务。

本发明在实施远程遥控作业时，使用者需要随时了解其所在的地点方位，为此船体上还可以安装卫星定位模块，遥控装置中配备卫星定位监测器，适时对其到达的地点进行监控和实施调整。

为了长时间作业，为弥补蓄电池电能的不足，本发明在船体上还设置了太阳能极板，天气条件好时利用太阳能极板给蓄电池充电，保证蓄电池有足够的电能，到了关键时候能够保证GPRS和无线通讯畅通，保证指挥中心了解本发明的状况和地点位置。

还可以使本发明具有语言功能，其可以识别人的声音，可以进行与人对话，能够根据人的指令进行工作，可以前进，后退，向左转，向右转，唱歌，开始工作等。

语言部分由MIC、MIC放大、音频功放、喇叭、16位单片机、存储器和控制电路组成；人发出的声音指令，通过MIC接收转换成电信号，经过声音放大器放大输入给单片机进行A/D转换，变成数字信号保存到存储器中，所有使用的指令都要事先进行学习，单片机通过学习，提取说话指令的特征信息保存在存储器中，这样就能够听懂人的声音了。

所述螺旋浆的动力机构包括前进电机、联轴器、传动轴和套筒，前进电机设于船头，通过联轴器与传动轴的一端连接，传动轴的另一端与螺旋浆同轴固连，套筒套装在传动轴上。

螺旋浆动力机构的防水设计是将前进电机位置高于螺旋浆设置，使前进电机位于水面之上，而传动轴由前进电机位置向螺旋浆斜置。