压变式浮子在清淤管道上的配置方法、设备、介质和产品与流程

本发明实施例涉及湖库清淤，尤其涉及压变式浮子在清淤管道上的配置方法、设备、介质和产品。

背景技术：

1、湖库清淤工程中，通常采用水下清淤机器人对湖库底部淤泥进行清理，并通过机器人拖曳清淤管道将清理后的泥浆输送至指定位置。由于清淤管道长度较长且自身重量较大，通常需要在清淤管道上配置浮子，以调节清淤管道在水中的受力状态，降低清淤管道对清淤机器人的影响。

2、现有技术中的浮子通常采用固定浮力结构，在完成浮子数量及布置位置配置后，浮子的浮力特性以及配置方式保持不变。然而，在清淤过程中，清淤管道及清淤机器人通常会经历下放、移动以及清淤作业等不同运行阶段，不同运行阶段清淤管道和清淤机器人的运行状态不同，其对应的实际需求也存在差异，因此，采用固定浮力浮子的配置方案难以适应不同运行阶段的实际需求，导致浮子配置方案的合理性和适用性不足。

技术实现思路

1、本发明实施例提供压变式浮子在清淤管道上的配置方法、设备、介质和产品，能够提高压变式浮子配置方案的合理性和适用性，从而提高机器人运行的稳定性及清淤作业的可靠性。

2、第一方面，本发明实施例提供的压变式浮子包括弹性气囊，弹性气囊随外部水压的变化发生弹性变形；本发明实施例提供的压变式浮子在清淤管道上的配置方法，包括：确定压变式浮子的最小配置数量，并根据最小配置数量，生成配置方案，配置方案包括压变式浮子的配置数量和压变式浮子在清淤管道上的布置位置，配置数量大于或者等于最小配置数量；基于配置方案，对机器人运行过程进行模拟，并采集当前运行时刻对应的力学参数；根据力学参数，确定配置方案是否合格；若配置方案不合格，则更新配置方案，并返回执行“基于配置方案，对机器人运行过程进行模拟，并采集当前运行时刻对应的力学参数”的步骤，直至机器人运行过程模拟结束；将机器人运行过程模拟结束时的配置方案确定为目标配置方案。

3、第二方面，本发明实施例提供的压变式浮子包括弹性气囊，弹性气囊随外部水压的变化发生弹性变形；本发明实施例提供的压变式浮子在清淤管道上的配置装置，包括：配置方案生成模块，用于确定压变式浮子的最小配置数量，并根据最小配置数量，生成配置方案，配置方案包括压变式浮子的配置数量和压变式浮子在清淤管道上的布置位置，配置数量大于或者等于最小配置数量；采集模块，用于基于配置方案，对机器人运行过程进行模拟，并采集当前运行时刻对应的力学参数；第一确定模块，用于根据力学参数，确定配置方案是否合格；更新模块，用于若配置方案不合格，则更新配置方案，并返回执行“基于配置方案，对机器人运行过程进行模拟，并采集当前运行时刻对应的力学参数”的步骤，直至机器人运行过程模拟结束；第二确定模块，用于将机器人运行过程模拟结束时的配置方案确定为目标配置方案。

4、第三方面，本发明实施例提供的电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如本发明任一实施例的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。

5、第四方面，本发明实施例提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任一实施例的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。

6、第五方面，本发明实施例提供的计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如本发明任一实施例所述的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。

7、本发明实施例中，通过确定压变式浮子的最小配置数量，并生成初始配置方案，再结合压变式浮子随水深增加浮力自动减小的动态浮力特性，对机器人运行全过程进行模拟，根据各运行时刻的力学参数对配置方案进行迭代优化，直至获得目标配置方案，通过充分考虑压变式浮子浮力随水深动态变化的特点，使压变式浮子的配置数量及布置位置能够与机器人在不同运行阶段的受力状态相匹配，因此，本发明实施例能够提高压变式浮子配置方案的合理性和适用性，从而提高机器人运行的稳定性及清淤作业的可靠性。

1.一种压变式浮子在清淤管道上的配置方法，其特征在于，压变式浮子包括弹性气囊，所述弹性气囊随外部水压的变化发生弹性变形；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述压变式浮子的最小配置数量，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人的运行过程包括下放过程、行进过程以及作业过程。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述机器人处于下放过程时，所述力学参数包括：机器人的重力、机器人的浮力、清淤管道的重力、清淤管道的浮力和压变式浮子的总浮力；

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述机器人处于行进过程时，所述力学参数还包括：机器人的迎水面积和机器人的行进速度；

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述机器人处于作业过程时，所述力学参数还包括：清淤管道内的输送介质的重力和切削参数；

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述更新所述配置方案，包括：

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的压变式浮子在清淤管道上的配置方法。