一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的制作方法

本申请是申请日为2019年07月03日，名称为“一种节能型具有分类功能的水下垃圾清理机器人”、申请号为201910596577.6的发明专利申请的分案。

本发明涉及水下垃圾清理机器人设备领域，具体为一种具有声呐分析的垃圾清理机器人。

背景技术：

为了提高河道及水塘内的水质，保护生态环境，需要经常对水中的垃圾污染物进行清理，而人员作业只能够对水中漂浮的垃圾的进行清理，不能够有效清除水底的垃圾，使得很多垃圾沉在水底，破坏水中的生态环境，因此为了能够更好的对水下的垃圾进行清理，多采用水下垃圾清理机器人进行垃圾清理工作，目前，对于市场上出现的水下垃圾清理机器人而言，具有智能程度高、清理效果好、工作时间长、适应水域广、工作深度大等优点，能够满足现有的对水下垃圾清理的使用要求需求，然而，对于大部分的水下垃圾清理机器人而言，一方面，在进行垃圾清理工作时，水底的垃圾在拿起时容易带出一定的微生物，使得鱼类或者其他水中生物容易被微生物吸引而进入垃圾装载装置内，造成鱼类或者其他水中生物被垃圾伤害，不利于保障鱼类或者其他水中生物的安全，另一方面，在垃圾打捞的过程中，随着垃圾打捞的量的增加使得机器人重量增加，容易导致垃圾清理机器人陷入淤泥中，无法进行较多的垃圾清理工作，影响单次清理的垃圾重量，再一方面，在水中移动的过程中，螺旋桨容易被水藻所缠绕，不利于螺旋桨的转动，影响垃圾清理机器人的移动。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种具有声呐分析的垃圾清理机器人，以解决上述背景技术中提出的问题,本发明结构新颖，功能多样，适合用于对水下垃圾进行清理及分类处理使用。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种具有声呐分析的垃圾清理机器人，包括主艇、辅艇和垃圾箱，所述辅艇通过连杆焊接在主艇的两侧，所述垃圾箱安装在连杆的顶部，所述垃圾箱的顶部焊接有分类箱，所述分类箱的顶部焊接有网孔板，所述主艇的一侧安装有机器人手臂，所述主艇的底部焊接有声呐感应器和声呐发生器，所述声呐感应器设置在声呐发生器的外侧，所述辅艇的另一侧安装有螺旋桨，所述螺旋桨的外侧焊接有刀片，所述分类箱的一侧设置有门盖，所述门盖的顶部通过合页安装在分类箱的内壁上，所述分类箱的内侧焊接有斜板，所述分类箱的内侧设置有转板，所述分类箱的内壁上焊接有卡套，所述转板通过转杆卡在卡套的内侧，所述转杆上焊接有卡板，所述卡套的内侧焊接有电磁铁，所述电磁铁通过弹簧与卡板连接，所述垃圾箱上焊接有挡板，所述主艇的内侧焊接有通管，所述通管的内侧设置有扇叶，所述扇叶通过轴承焊接在通管的内壁上，所述扇叶的顶部焊接有齿轮一，所述主艇的内壁上焊接有电机一，所述电机一的一侧设置有齿轮二，所述通管的两端焊接有滤网，所述连杆的内侧通过螺栓安装有压力传感器，所述压力传感器通过支柱与垃圾箱连接，所述主艇的内侧通过螺栓安装有智能处理器和蓄电池，所述蓄电池设置在智能处理器的一侧，所述主艇的底部焊接有磁铁，所述辅艇的内侧通过螺栓安装有电机二，所述辅艇的内侧焊接有隔板，所述辅艇的内侧设置有丝杆，所述辅艇的内侧卡有活塞，所述活塞的一侧焊接有套筒，所述辅艇的内壁上通过螺栓安装有电机三，所述电机三的一侧焊接有齿轮三，所述丝杆的中心处焊接有齿轮四，所述辅艇的底部开设有通口。

作为本发明的一种优选实施方式，所述智能处理器内侧设置有智能开关，所述蓄电池通过电线与声呐发生器、声呐感应器、智能开关和压力传感器连接，所述智能开关通过电线与电机一、电机二、电机三、电磁铁和机器人手臂连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述声呐发生器、声呐感应器和压力传感器通过电线与智能处理器连接，所述智能处理器通过电线与电机一、电机二、电机三、电磁铁和机器人手臂连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述螺旋桨的一侧穿过辅艇的外壁并焊接在电机二的输出轴上，所述齿轮二的一侧穿过通管的内壁并焊接在电机一的输出轴上，所述齿轮三的一侧焊接在电机三的输出轴上。

作为本发明的一种优选实施方式，所述齿轮一与齿轮二相啮合，所述齿轮三与齿轮四相啮合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述套筒套设在丝杆的外边侧，所述套筒的内侧开设有内螺纹，所述丝杆的外侧开设有外螺纹，所述内螺纹与外螺纹相配合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述转板的长度等于斜板底部到挡板顶部的距离，所述挡板与转板相配合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述垃圾箱的一侧开设有开口，所述挡板焊接在开口的一侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述垃圾箱的数量为2个，所述垃圾箱上开设有通孔一，所述通孔一均匀分布在垃圾箱上。

作为本发明的一种优选实施方式，所述转板上开设有通孔二，所述连杆的数量为四个，所述活塞的外侧粘接有密封圈。

作为本发明的一种优选实施方式，所述离心风机包括电机和扇叶二，所述扇叶二通过螺栓安装在电机的输出轴上，所述主轴的顶部穿过和面箱的顶部并焊接在双向电机的输出轴上，所述风口和水管的内侧均安装有阀门。

本发明的有益效果：本发明的一种具有声呐分析的垃圾清理机器人，包括主艇、辅艇、垃圾箱、连杆、分类箱、网孔板、机器人手臂、声呐感应器、声呐发生器、螺旋桨、刀片、门盖、斜板、转板、卡套、转杆、卡板、电磁铁、弹簧、挡板、通管、扇叶、轴承、齿轮一、电机一、齿轮二、滤网、压力传感器、支柱、智能处理器、蓄电池、磁铁、电机二、隔板、丝杆、活塞、套筒、电机三、齿轮三、齿轮四、通口。

1.该具有声呐分析的垃圾清理机器人在使用时，机器人手臂将垃圾送入分类箱内时，机器人手臂推开门盖，使得门盖通过合页转动，当机器人手臂移出后，门盖在重力作用下移动到底部，能够有效的防止鱼类或者其他水生物因被垃圾所带有的微生物的吸引而进入垃圾箱内，保护鱼类或者其他水生物不被垃圾伤害。

2.该具有声呐分析的垃圾清理机器人利用使用时，当一侧的垃圾比较多时，使得该侧的辅艇向下倾斜，使得压力传感器将信号传递到智能处理器，智能处理器打开电机三，电机三通过齿轮三与齿轮四的啮合，使得丝杆转动，套筒与丝杆的通过螺纹咬合使得活塞向两端移动，进而将辅艇内的水排出，增大辅艇的浮力，一方面能够保持本装置的平衡，方便移动，另一方面能够提高垃圾的装载能力，提高单次的垃圾清理量。

3.该具有声呐分析的垃圾清理机器人在移动时，电机二带动螺旋桨转动，螺旋桨推动辅艇，进而使得本装置向前移动，当有水草等靠近螺旋桨时，由于螺旋桨转动使得水流从左侧移动到右侧，进而使得水草从左侧向螺旋桨靠近，当水草靠近时，刀片能够将水草切碎，进而避免水草缠绕在螺旋桨上，保障螺旋桨的转动，避免水草影响本装置的移动。

附图说明

图1为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的结构示意图；

图2为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的主艇的侧剖图；

图3为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的卡套的剖视图；

图4为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的主艇的正剖图；

图5为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的辅艇的正剖图；

图6为本发明一种具有声呐分析的垃圾清理机器人的智能系统示意图；

图中：l-主艇、2-辅艇、3-垃圾箱、4-连杆、5-分类箱、6-网孔板、7-机器人手臂、8-声呐感应器、9-声呐发生器、10-螺旋桨、11-刀片、12-门盖、13-斜板、14-转板、15-卡套、16-转杆、17-卡板、18-电磁铁、19-弹簧、20-挡板、21-通管、22-扇叶、23-轴承、24-齿轮一、25-电机一、26-齿轮二、27-滤网、28-压力传感器、29-支柱、30-智能处理器、31-蓄电池、32-磁铁、33-电机二、34-隔板、35-丝杆、36-活塞、37-套筒、38-电机三、39-齿轮三、40-齿轮四、41-通口。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种具有声呐分析的垃圾清理机器人，包括主艇1、辅艇2和垃圾箱3，所述辅艇2通过连杆4焊接在主艇1的两侧，所述垃圾箱3安装在连杆4的顶部，所述垃圾箱3的顶部焊接有分类箱5，所述分类箱5的顶部焊接有网孔板6，所述主艇1的一侧安装有机器人手臂7，所述主艇1的底部焊接有声呐感应器8和声呐发生器9，所述声呐感应器8设置在声呐发生器9的外侧，所述辅艇2的另一侧安装有螺旋桨10，所述螺旋桨10的外侧焊接有刀片11，所述分类箱5的一侧设置有门盖12，所述门盖12的顶部通过合页安装在分类箱5的内壁上，所述分类箱5的内侧焊接有斜板13，所述分类箱5的内侧设置有转板14，所述分类箱5的内壁上焊接有卡套15，所述转板14通过转杆16卡在卡套15的内侧，所述转杆16上焊接有卡板17，所述卡套15的内侧焊接有电磁铁18，所述电磁铁18通过弹簧19与卡板17连接，所述垃圾箱3上焊接有挡板20，所述主艇1的内侧焊接有通管21，所述通管21的内侧设置有扇叶22，所述扇叶22通过轴承23焊接在通管21的内壁上，所述扇叶22的顶部焊接有齿轮一24，所述主艇1的内壁上焊接有电机一25，所述电机一25的一侧设置有齿轮二26，所述通管21的两端焊接有滤网27，所述连杆4的内侧通过螺栓安装有压力传感器28，所述压力传感器28通过支柱29与垃圾箱3连接，所述主艇1的内侧通过螺栓安装有智能处理器30和蓄电池31，所述蓄电池31设置在智能处理器30的一侧，所述主艇1的底部焊接有磁铁32，所述辅艇2的内侧通过螺栓安装有电机二33，所述辅艇2的内侧焊接有隔板34，所述辅艇2的内侧设置有丝杆25，所述辅艇2的内侧卡有活塞26，所述活塞36的一侧焊接有套筒37，所述辅艇2的内壁上通过螺栓安装有电机三38，所述电机三38的一侧焊接有齿轮三39，所述丝杆35的中心处焊接有齿轮四40，所述辅艇2的底部开设有通口41。

作为本发明的一种优选实施方式，所述智能处理器30内侧设置有智能开关，所述蓄电池31通过电线与声呐发生器9、声呐感应器9、智能开关和压力传感器28连接，所述智能开关通过电线与电机一25、电机二33、电机三38、电磁铁18和机器人手臂7连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述声呐发生器9、声呐感应器8和压力传感器28通过电线与智能处理器30连接，所述智能处理器30通过电线与电机一25、电机二33、电机三38、电磁铁18和机器人手臂7连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述螺旋桨10的一侧穿过辅艇2的外壁并焊接在电机二33的输出轴上，所述齿轮二26的一侧穿过通管21的内壁并焊接在电机一25的输出轴上，所述齿轮三39的一侧焊接在电机三38的输出轴上。

作为本发明的一种优选实施方式，所述齿轮一24与齿轮二26相啮合，所述齿轮三39与齿轮四40相啮合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述套筒37套设在丝杆35的外边侧，所述套筒37的内侧开设有内螺纹，所述丝杆35的外侧开设有外螺纹，所述内螺纹与外螺纹相配合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述转板14的长度等于斜板13底部到挡板20顶部的距离，所述挡板20与转板14相配合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述垃圾箱3的一侧开设有开口，所述挡板20焊接在开口的一侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述垃圾箱3的数量为2个，所述垃圾箱3上开设有通孔一，所述通孔一均匀分布在垃圾箱3上。

作为本发明的一种优选实施方式，所述转板14上开设有通孔二，所述连杆4的数量为四个，所述活塞36的外侧粘接有密封圈。

工作原理：该装置通过蓄电池31为本装置的所有用电设备提供所需的电能，本装置在使用使，两个垃圾箱3分为可回收垃圾箱和不可回收垃圾箱，声呐发生器9发出声呐，当声呐遇到垃圾后，反射的声呐被声呐感应器8捕捉，通过机器人手臂7将其抓获后，再通过声呐发生器9发出声呐并对反射的声呐进行分析，进而分析出垃圾的种类，当为可回收垃圾时，电磁铁18关闭，转板14转动到如附图2所示的位置，机器人手臂7将垃圾通过门盖12送进分类箱5内，电机一25通过齿轮二26与齿轮一24的啮合带动扇叶22转动，扇叶22带动水向下流到，水流能够将垃圾快速冲到斜板13的底板，并通过转板14的一侧进入左侧的垃圾箱3，反之，电磁铁18打开，转板14顺时针转动，使得分离箱5与右侧的垃圾箱3连通，不可回收垃圾进入右侧垃圾箱3，铁质的连接被磁铁32吸附，进而做的垃圾分类处理，机器人手臂7将垃圾送入分类箱5内时，机器人手臂推7开门盖12，使得门盖12通过合页转动，当机器人手臂7移出后，门盖12在重力作用下移动到底部，能够有效的防止鱼类或者其他水生物因被垃圾所带有的微生物的吸引而进入垃圾箱2内，保护鱼类或者其他水生物不被垃圾伤害，当一侧的垃圾比较多时，使得该侧的辅艇2向下倾斜，使得压力传感器28将信号传递到智能处理器30内，智能处理器30打开电机三38，电机三38通过齿轮三39与齿轮四40的啮合，使得丝杆35转动，套筒37与丝杆35的通过螺纹咬合使得活塞36向两端移动，进而将辅艇2内的水通过通口41排出，增大辅艇2的浮力，一方面能够保持本装置的平衡，方便移动，另一方面能够提高垃圾的装载能力，提高单次的垃圾清理量，在移动时，电机二33带动螺旋桨10转动，螺旋桨10推动辅艇2，进而使得本装置向前移动，当有水草等靠近螺旋桨时，由于螺旋桨转动使得水流从左侧移动到右侧，进而使得水草从左侧向螺旋桨10靠近，当水草靠近时，刀片11能够将水草切碎，进而避免水草缠绕在螺旋桨10上，保障螺旋桨110的转动，避免水草影响本装置的移动。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。