[发明专利]一种无人驾驶智能清漂船

说明书

本发明提供了一种无人驾驶智能清漂船，船体中设置有收集舱、电源舱、机舱、驾驶室和压载舱，压载舱内进水管控制船舷外的水体经进水管进入压载舱，船体形成艏倾状态，水面高于收集舱底板，使船体进行垃圾打捞，所述船体上设置有双组合导航定位系统、监控装置和动态激光雷达，通过操控系统内嵌入的动态避障算法对三者传送的信号进行感知、融合，实现对障碍物的识别和定位，重新规划航行路线，实现清漂船的避障；当清漂船发生故障时，远程控制站操纵清漂船返回。本发明提供的无人驾驶智能清漂船，该船体结构简单、紧凑，打捞效率高，人力投入低，能够实现无人驾驶和无人打捞。

技术领域

本发明涉及水环境治理领域，具体涉及一种无人驾驶的对水面漂浮物自动打捞回收的水面清漂船。

背景技术

目前，随着社会的发展和经济的日益增长，环境污染的问题也越来越突出，其中水环境污染更是触目惊心。水环境污染包括水体污染和水面垃圾污染，由于民众和企业的环保意识淡薄，肆意在湖泊、河流中丢弃漂浮废弃物，导致漂浮物的大量堆积，对水体产生严重的污染。因此，为了保护水环境，需要对江河湖泊中的水面漂浮物及时进行打捞收集处理。

现阶段，本领域中大多采用人工打捞或者清漂船对于水面漂浮物进行打捞收集处理，清漂船具有打捞面积大、装载量多等优点，目前的清漂船主要采用机械爪或者抓斗对水面的漂浮物进行打捞，然后通过传送带运送至存储仓内进行收集存放。在长期的使用中，工作人员发现现有的清漂船存在有以下缺陷：1、采用机械爪或抓斗进行打捞，对于体积过大或者体积过小的漂浮物，抓取效果不理想，经常会发生抓取不牢或无法抓取的情形；2、使用传送带将机械爪或者抓斗所打捞的漂浮物传送至存储仓内，而传送带的体积较大，因此，占用船体的空间较大，而且还增加了清漂船的制造成本；3、采用人工打捞，需要投入大量的人力，打捞效率较低，而且还存在水上人工安全的隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种无人驾驶智能清漂船，该船体结构简单、紧凑，打捞效率高，人力投入低，能够实现无人驾驶和无人打捞。

实现本发明上述目的所采用的的技术方案为：

一种无人驾驶智能清漂船，至少包括远程控制站、船体以及位于船体上的收集舱、电源舱、机舱和驾驶室，其中电源舱中安装有电源，机舱中安装有推进系统，驾驶室中安装有操控系统，操控系统连接远程控制站和推进系统，所述船体中还设置有压载舱，所述收集舱、电源舱、压载舱和机舱由前至后依次位于船体上，所述驾驶室位于电源舱和压载舱的上方，所述收集舱包括导引板、收集舱门、收集舱底板以及集水槽，所述导引板安装于收集舱的前端的开口处且导引板的角度可调节，收集舱门同样安装于收集舱的前端的开口处且位于导引板的后方，集水槽位于收集舱的底部，收集舱底板为镂空式结构且位于集水槽的上方；所述压载舱包括进水管、控制阀、调节水泵以及排水管，所述进水管位于压载舱的两侧的船舷上，且控制阀安装于进水管上并控制船舷外的水体经进水管进入压载舱，所述排水管与调节水泵连接，排水管的进水端分布在压载舱和集水槽中，排水管的出水端位于船舷上，在调节水泵的带动下压载舱和集水槽内的水经排水管排出船体外；

所述收集舱前端和后端的顶部上设置有与电源连接的双组合导航定位系统，用于船体的定位，双组合导航定位系统通过5G网络连接操控系统，所述驾驶室的顶部设置有与电源连接的监控装置和动态激光雷达，所述监控装置通过无线网桥架方式与操控系统连接，并将水面图像信号实时传输到操控系统，所述动态激光雷达对航行水域及周边环境进行三维动态扫描，动态激光雷达与操控系统连接并将扫描获取的三维点云数据输送到操控系统，所述操控系统设置有嵌入动态避障算法的工控机，动态避障算法感知、融合双组合导航定位系统、监控装置和动态激光雷达的信号，并对信号进行识别和运算处理，从而实现对障碍物的识别和定位，根据障碍物的定位信息对航行路线重新规划，绕开障碍物，实现清漂船的避障；所述操控系统与远程控制站通过5G网络连通，操控系统将接收的信号通过本地服务器传送到云端服务器，远程控制站接收云端服务器的信号，在岸上对清漂船的航行及作业情况进行监查和操纵。