一种拆分式沙滩垃圾清理机器人

1.本实用新型涉及环保设备技术领域，特别涉及一种拆分式沙滩垃圾清理机器人。


背景技术：

2.一般情况下，沙滩垃圾清理车车体较大，需要人工驾驶。这就需要一般垃圾清理要安排在沙滩关闭或游客较少的时候，而垃圾产生时间周期较长，这就导致后续游客体验较差，同时一些志愿者或环卫工人并不具备驾驶专用垃圾清理车的能力，需要进行传统的人工清理，浪费了时间和精力。进一步，游客因为非故意情况下产生大量垃圾，也有自行清理的要求，但是目前设备均不能满足上述需求，更不能实现在人员密集的情况下工作。


技术实现要素：

3.本实用新型就是为了解决上述背景技术的不足，提供了一种可以进行拆分使用的自动化沙滩垃圾清理机器人。
4.为此，本实用新型提供了一种拆分式沙滩垃圾清理机器人，主要包括移动平台、清理小车；
5.所述移动平台的主体为扁平的箱体结构，下部为电动的履带式底盘；所述移动平台的前侧设有敞口，所述敞口内并列设有多个停车仓，每个所述停车仓内放置有一辆所述清理小车；所述移动平台的上部设有折叠式挡板，所述折叠式挡板的表面安装有太阳能电池板；
6.所述清理小车为轮式小车，前侧设有两个转向轮，后侧设有两个动力轮；所述清理小车的前端还设有进料口，后端设有小车存储箱；所述进料口与所述小车存储箱之间设有第一传送带；所述清理小车内部还设有第一控制系统和第一蓄电池；
7.所述清理小车和所述移动平台之间还设有对接装置，所述对接装置安装于所述停车仓的后部；
8.所述移动平台内设有第二控制系统和第二蓄电池；所述第二控制系统集成有定位模块、测量模块、检测模块、通讯模块，且所述第二控制系统与所述第一控制系统无线连接。
9.优选的，所述折叠式挡板包括第一挡板和第二挡板；所述第二挡板下部与所述移动平台的主体铰接，上部与所述第一挡板端部铰接；所述第二挡板的铰接处安装有电动撑杆或舵机。
10.优选的，所述清理小车的顶部设有旋转式折叠扶手。
11.优选的，所述移动平台上设有直流或交流电源插口；所述清理小车的顶部或侧向设有无线充电模块，所述停车仓内设有无线充电器。
12.优选的，所述测量模块包括红外传感器、测距雷达、双目智能摄像头、跌落传感器其中一种或多种组合；所述检测模块包括位置传感器、限位开关一种或两种组合。
13.优选的，所述清理小车的第一控制系统集成有测量模块，包括红外传感器、测距雷达、双目智能摄像头、跌落传感器其中一种或多种组合；所述第一控制系统也集成有检测模
块包括限位开关。
14.优选的，所述清理小车的进料口为敞口结构，所述第一传送带为网带振动筛，所述小车存储箱的上方设有垃圾进入口；所述第一传送带由低至高分别连接所述进料口和所述小车存储箱；所述进料口的后缘搭接所述第一传送带的下缘，所述第一传送带的上缘搭接所述垃圾进入口或悬挑于所述垃圾进入口的上方。
15.优选的，所述移动平台的后部设有抽拉式的垃圾存储箱；所述垃圾存储箱的侧向或上部开口，用于接收所述清理小车的转运垃圾。
16.优选的，所述对接装置设置于所述停车仓的后端，包括第二传送带和凸台；所述第二传送带前端插入所述小车存储箱中，后端搭接所述垃圾存储箱或悬挑于所述垃圾存储箱的上方；所述小车存储箱的后侧面设有开口，且开口处安装有挡板；所述挡板与所述小车存储箱的底部铰接，且所述挡板的下端向下设有凸边；所述挡板的两侧边与所述小车存储箱的后侧面之间设有扇面式折叠挡；所述小车存储箱内设有自动卷线器，通过拉绳与所述挡板连接；所述凸台设置于所述停车仓的底部，前端面加工为弧面，用于顶靠所述挡板的凸边。
17.优选的，所述对接装置设置于所述停车仓的后端，包括第二传送带和凸台；所述第二传送带前端插入所述小车存储箱中，后端搭接所述垃圾存储箱或悬挑于所述垃圾存储箱的上方；所述小车存储箱的侧面设有转轴，并与所述清理小车的车体转动连接；所述凸台设置于所述停车仓的底部，前端面加工为弧面，用于顶靠所述小车存储箱。
18.本实用新型有如下有益效果：
19.本实用新型可拆分出多个小型化的清理车，可以单独使用，也可通过组合的方式进行大面积沙滩垃圾清理工作，同时，自动化设计让专职清理人员和非专职清理人员在沙滩人流量较多的情况下均可使用。进一步，采用自动化操作，可节省了人力，减小了景区工作人员劳动强度，而且应用了太阳能，降低了整体能耗。
附图说明
20.图1是本实用新型实施例1中停放状态立体图；
21.图2是本实用新型实施例1中展开状态立体图；
22.图3是本实用新型实施例1中折叠式挡板收展过程图；
23.图4是本实用新型实施例1中清理小车立体图；
24.图5是本实用新型实施例1中清理小车侧视图；
25.图6是本实用新型实施例1中清理小车手扶状态图；
26.图7是本实用新型实施例1中垃圾传送机构内部透视图；
27.图8是本实用新型实施例1中小车存储箱立体图；
28.图9是本实用新型实施例1中小车存储箱工作位示意图；
29.图10是本实用新型实施例2中小车存储箱立体图；
30.图11是本实用新型实施例2中小车存储箱工作位示意图；
31.图中标记：1.折叠式挡板，2.移动平台，3.清理小车，101.第一挡板，102.第二挡板，201.第二传送带，202.垃圾存储箱，203.凸台，301.主车体，302.转向轮，303.动力轮,304.第一传送带，305.小车存储箱，306.旋转式折叠扶手，307.无线充电模块，3051.自动卷
线器，3052.挡板，3053.扇面式折叠挡，3054.凸边，3055.拉绳，3056.转轴，3057.弧形部，3058.筛孔板。
具体实施方式
32.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。本实用新型中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的方法；所使用的原料和装置，如无特殊规定，均为常规的市售产品。
33.实施例1
34.本实施例提供了一种拆分式沙滩垃圾清理机器人，如图1、2所示，主要包括移动平台2、清理小车3。
35.其中，移动平台2的主体为扁平的箱体结构，下部为电动的履带式底盘，两侧分别设有两组履带轮，便于在松软的沙滩上行走。移动平台2的前侧设有敞口，属于一个开放式区域，本实施例中在敞口内侧并列设有三个停车仓，每个停车仓内放置有一辆清理小车3。停车仓采用半包围结构，让小车的前半部分露出。移动平台2的上部设有折叠式挡板1；优选的，折叠式挡板1包括第一挡板101和第二挡板102；如图2所示，第二挡板102的下部与移动平台2的主体铰接，上部与第一挡板101端部铰接。其中，第二档板102内侧设置沉台，便于折叠后第一挡板101收纳入沉台结构中。第二挡板102的每个铰接处均安装有电动撑杆，这样使其可以如图3中的流程进行展开操作(展开过程如箭头方向所示)，折叠过程则相反。展开后可以获得更大的显示区域，相应的可以在第二挡板102的沉台结构上设置显示屏或喷涂文字说明/二维码，方便人们阅读了解。为了实现节能减排，在折叠式挡板1的表面安装有太阳能电池板，具体设置位置，参阅图2，在第一档板101的上面和第二挡板102的背面。进一步，为了使其在光照情况不足的时候能继续工作，在移动平台2上还设有交流电源插口，可以直接对内部的电池充电。
36.结合图4、5所示，清理小车3为轮式小车，包括带壳的主车体301，前侧设置的两个转向轮302，后侧设置的两个动力轮303。清理小车3的前端还设有进料口，后端设有小车存储箱305。进料口与小车存储箱305之间设有第一传送带304；优选的，清理小车3的进料口为敞口结构，主体为三边向外弧形翻折的横条。第一传送带304为网带振动筛，具体结构为斜向设置的网带状振动筛，且为了让湿沙子下落，保证垃圾斜向上运输，进一步将振动筛设计为阶梯状，侧向截面为连续拼接的v字型结构。小车存储箱305为方型的箱体结构，上方设有垃圾进入口，底板为筛孔板，方便混入的沙粒下落。第一传送带304由低至高分别连接进料口和小车存储箱305。连接样式具体为，进料口的后缘搭接第一传送带304的下缘，第一传送带304的上缘悬挑于垃圾进入口的上方。相应的，为了提高自动化程度，在清理小车3内部还设有第一控制系统和第一蓄电池，其中第一蓄电池向电动的动力轮303和转向轮302的舵机提供动力；优选的，清理小车3顶部的后侧方位设有无线充电模块307(图中显示对应的外部区域)，即车壳的内侧面安装无线充电线圈，并在停车仓内对应位置设有无线充电器，这样可以在驻车的时候对第一蓄电池充电，也避免复杂的对接线路。更进一步，考虑部分时候需要手动引导小车工作，在清理小车3的顶部设有旋转式折叠扶手306，本实施例中具体为u型的圆管，两端与车体后部铰接，不使用的时候放置于车顶，使用时候旋转拉起，人手握持推行即可，效果如图6所示。
37.优选的，清理小车3的第一控制系统中集成有测量模块，其包括红外传感器、测距雷达、双目智能摄像头、跌落传感器；主要功用是在自动化运行中，通过红外传感器和测距雷达进行壁障，结合双目智能摄像头的机器视觉识别模块，进行沙滩垃圾的相对位置标定，进而清理。小车依靠跌落传感器躲避沙坑等危险。同时，第一控制系统中设置无线通讯模块，使其保持与移动平台2联系。为了减少能耗，小车依靠陀螺仪、加速度计等判别自身位置，并不使用gps或北斗等系统定位。第一控制系统中也集成有检测模块包括限位开关，该限位开关为旋阻式限位开关，安装于小车存储箱305中，用于判断当前是否收集的垃圾已满，并及时进行提醒或撤回操作。
38.清理小车3和移动平台2之间还设有对接装置，对接装置安装于停车仓的后部；优选的，结合图7-9所示，移动平台2的后部设有抽拉式的垃圾存储箱202，且垃圾存储箱202为长方型的箱体结构，与移动平台2之间设有滑轨结构，方便其从后部拉出，并且该箱体较长，使其覆盖三个停车仓位，用于收集全部的垃圾。垃圾存储箱202前端开口，用于接收清理小车3的转运垃圾。进一步，对接装置设置于停车仓的后端，包括第二传送带201和凸台203。其中，第二传送带201与第一传送带304结构相同，前端插入小车存储箱305中，后端悬挑于垃圾存储箱202开口的上方。本实施例中，为了能实现第二传送带201在清理小车3进入停车仓时，顺利且自动化插入小车存储箱305中，设计如图8所示，在小车存储箱305的后侧面设有开口，且开口处安装有挡板3052。挡板3052与小车存储箱305的底部铰接，且挡板的下端向下设有凸边3054。将凸台203设置于停车仓的底部，前端面加工为弧面。这样，当清理小车3向后退入停车仓的时候，凸台203可以顶靠挡板3052上的凸边3054，使其翻转打开，之后进一步后退使第二传送带201伸入小车存储箱305中。其中，为了实现清理小车3出仓时挡板3052自动翻转关闭，在小车存储箱305内设有两个自动卷线器3051，分别安装于开口的上缘，对应的在小车存储箱305后侧面开孔穿过拉绳3055，通过拉绳3055与挡板连接，本实施例中自动卷线器3051可以选取卷尺中的弹簧自动卷线器，无需动力提供。更进一步，为了防止小车后退进仓过程中垃圾从开口散落于停车仓中，在挡板3052的两侧边与小车存储箱305的后侧面之间设有两组扇面式折叠挡3053，具体结构为扇形的防水布，通过支撑件或涂胶固化形成的扇面折叠结构。这样当挡板3052翻转到位前，垃圾不会从侧向漏出。
39.为了实现自动化、远程化、自由布置的操作，相应的在移动平台2内设有第二控制系统和第二蓄电池。其中，第二控制系统集成有定位模块、测量模块、检测模块、通讯模块，且第二控制系统与第一控制系统无线连接。优选的，测量模块包括红外传感器、测距雷达、双目智能摄像头、跌落传感器，具体功用与清理小车上相同，方便整体进行清理作业使用。而检测模块还包括位置传感器、限位开关。其中，位置传感器安装于停车仓内，用于检测清理小车3是否正确入仓；限位开关同为旋阻式限位开关，安装于垃圾存储箱202中，用于判断当前是否收集的垃圾已满，并及时进行提醒或撤回操作。移动平台2的通讯模块为蜂窝式通讯模块，用于远程与服务器连接，并将定位模块设置为gps或北斗定位模块，实现整车精确定位，便于管理人员布置。第二蓄电池则分别与太阳能电池板和交流电源插口电连，实现多能源混合使用。
40.实施例2
41.本实施例在实施例1的基础上，对小车存储箱305进行了设计，结合图10、11所示，整体仍未长方体结构，底面保持为筛孔板3058；优选的，小车存储箱305的侧面分别设有一
个转轴3056，并与清理小车的车体转动连接，进一步，根据转轴3056设计位置，选择在小车存储箱305的底部适当增加或不增加配重。为了避免干涉，将小车存储箱305前侧开口边缘加工为弧形部3057，这样在翻转的过程中不会触碰第一传送带304。工作过程如图11所示，清理小车3沿图中上方的箭头方向进入停车仓，凸台203顶靠小车存储箱305下部，使其逐渐翻转，如图中下部箭头所示，进而可使第二传送带201伸入小车存储箱305中；退出时，由于配重或自身重心位置影响自动翻转为垂直状态，整体结构更为简单。
42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“背”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
43.惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。