一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法与流程

技术特征：
1.一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，具体操作步骤如下：(1)、通过360
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广角高清摄像头获取工作区域图元信息，并通过微电脑进行处理，从而得到水上漂浮垃圾分布信息；(2)、对得到的漂浮垃圾分布信息进行路径规划，并确定收集目标；(3)、通过微电脑计算收集设备与收集目标的方位信息，并通过单片机控制收集设备运行方向和距离，到达收集目标点，进行一次收集工作；(4)、再次使用360
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广角高清摄像头重新获取工作区域内的图元信息，并开始新一轮收集工作循环，直至水域内垃圾清理完成。2.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述获取工作区域图元信息并得到水上漂浮垃圾分布信息的具体操作步骤如下：(1.1)、360
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广角高清摄像头以自身为原点获取工作半径区域圆内的采集区域图片信息，获得图片一；(1.2)、图片一经由微电脑图片处理系统进行预处理，获得图片二；(1.3)、微电脑将图片二按不同介质区域划分，获取预处理图片三；(1.4)、通过微电脑将获取的图片三与存储器中的水介质特征进行对比，并将无法判别的模糊图片信息反馈人为判断、学习，以获取水域漂浮物识别图图四；(1.5)、再通过微电脑将获取的图片四与存储器中的漂浮垃圾特征进行对比，并将无法判别的模糊图片信息反馈人为判断、学习，以获取漂浮垃圾分布图图五。3.根据权利要求2所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(1.4)中，所述获取水域漂浮物识别图图四的具体操作步骤如下：(1.4.1)、微电脑将不同图域介质特征与数据库水介质特征进行对比，以判定该域介质属性是否为确定为水，若是，则选择该图域单元；(1.4.2)、若否，则将该图域介质特征与数据库非水介质集特征进行对比，判定该图域介质属性一定非水，若是则舍弃该图域，若否则将图片反馈给终端，人为检查是否为水介质，若是，则截取该图域，并保存该图域介质特征至水介质特征数据库，通过此步骤排除非水信息，以组成水上漂浮物识别图的预处理图片四。4.根据权利要求2所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(1.5)中，所述获取漂浮垃圾分布图图五的具体操作步骤如下：(1.5.1)、预处理图片四通过微电脑与漂浮物特征数据库进行对比，以确定图片区域内是否有漂浮物；若否，则证明该区域内无漂浮物，则将清理完成信息传送给终端，结束工作；(1.5.2)、若是则利用微电脑选中漂浮物图块，与数据库中的垃圾特征进行对比，判定该图块是否为垃圾，若是则选定该图块单元，若否，则将图块信息传递给终端，人为判断是否为垃圾，若否则舍弃，并清理完成信息传送给终端，结束工作；(1.5.3)、若是则选定该图块单元，并将该图片特征存储于垃圾对比数据库，将选定的
图块保留，组成进一步处理的图片五。5.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述对得到的漂浮垃圾分布信息进行路径规划，并确定收集目标的具体操作步骤如下：(2.1)、将得到的图片五经由微电脑进行处理，以收集设备位置为原点，构件坐标系，以获取各垃圾点位置横坐标信息x,纵坐标信息y；(2.2)、通过微电脑计算各垃圾点a与原点距离信息并选择最短距离dmin的垃圾点；(2.3)、确定收集目标点。6.根据权利要求5所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(2.3)中，所述确定收集目标点的具体操作步骤如下：(2.3.1)、并通过微电脑进一步判定是否存在多个最短距离垃圾点a，若是，则以各相同d值点为原点，垃圾收集设备工作有效半径为半径，截取图域，通过微电脑计算图域内垃圾点数量，选定拥有垃圾点数量较多的区域的垃圾点a为目标点，并通过该区域点数确定垃圾收集工作t；(2.3.2)、若否，则选定该垃圾点为目标点，并以该点为原点，收集设备工作半径为半径，截取图域，通过微电脑计算图域内垃圾点数量多少，并通过该区域点数确定垃圾收集工作时间t。7.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述通过单片机控制收集设备运行方向和距离，到达收集目标点，进行一次收集工作的具体操作步骤如下：(3.1)、通过微电脑处理，计算目前螺旋桨方向与目标点方向夹角，并通过微电脑将数据信息传递至单片机，由单片机控制螺旋桨旋转至与目标点方向重合；(3.2)、单片机控制螺旋桨开关开启，并控制其到达垃圾点a位置；(3.3)、单片机控制垃圾收集设备开启工作电源，工作t时间后，关闭垃圾收集工作电源，完成一个工作周期。8.根据权利要求1所述的一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述进入新一轮收集工作循环，直至水域内垃圾清理完成的过程如下：再以目前的位置为图片信息获取原点，从第二步“360
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旋转摄像头收集图片信息获得图片一”再次开始一个工作周期。

技术总结
本发明公开了一种水上漂浮垃圾识别与采集路径自动规划系统的处理方法。属于智能识别和路径规划领域，系统由360


技术研发人员：窦培林 李秀 施琦 赵世发 容学苹 邹永臻 魏浩
受保护的技术使用者：江苏科技大学
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2021/10/23