专利名称：基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种飞行机器人技术领域，具体涉及一种基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统。
技术背景 地势比较危险的景区中经常出现游客不慎将物品掉落而无法拾取或随意抛洒垃圾物品，如一些高空栈道或者两侧都是悬崖绝壁的特殊通道。上述现象在我国的一些景区中普遍存在，由于景区游客数量较多，据媒体报道，一些路段一般一周清理一次，高峰期一周需要清理两次。针对上述问题，目前通常采用人工清理方式来解决，用绳索将工作人员送入到危险环境中，工作人员通过腰寄绳索攀岩在各处悬崖上清理垃圾。这种工作方式工作效率极低，并且对工人的生命带来了较大威胁；同时，还需要多人同时配合完成，经济费用很闻。另外，常规的机械臂、升降机装置无法到达这些特殊环境，从而也无法开展作业。
实用新型内容为弥补上述缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提出一种基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统及其清理方法，工作人员无需到危险的环境中去进行清理作业，费用低，工作效率高。为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。技术方案一一种基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述系统包括物品清理装置和控制装置，所述物品清理装置包括飞行机器人和安装在飞行机器人下方的图像采集模块，所述飞行机器人包括机械臂和机械臂上的机械手；所述图像采集模块用于采集所述机器人周围的图像；所述控制装置包括图像接收模块、遥控器和控制终端，所述图像接收模块与所述控制终端连接，所述图像接收模块用于接收所述图像采集模块采集的图像数据；所述遥控器包括飞行机器人遥控器和机械臂遥控器，所述飞行机器人遥控器用于控制机器人接近目标物品；所述机械臂遥控器控制所述机械手抓取到目标物品。上述技术方案的特点和进一步改进在于(I)、所述系统还包括安装在所述飞行机器人下方的物品收集桶，所述物品收集桶顶端与所述机械臂底端保持一定高度。( 2 )、所述图像采集模块为摄像机。( 3 )、所述机械手为四抓型机械手。( 4 )、所述控制终端为计算机。技术方案二[0016]一种基于飞行机器人的危险环境物品清理方法，以基于飞行机器人的危险环境物品清理系统为基础，其特征在于，所述方法包括控制飞行机器人到达预定的工作区域，并控制飞行机器人接近目标物品；控制机械臂的机械手为打开状态，并控制机械臂不断地接近目标物品；当机械手接触到目标物体时，关闭机械手抓取目标物品；控制机械臂运动到物品收集桶的上方，控制机械手松开，抓取的物品掉入物品收集桶。上述技术方案的特点和进一步改进在于(I)、当多个目标物品抓取完成或者物品收集桶装满之后，控制机器人到达预定位置，手动取下物品收集桶。(2)、在系统开始工作前进行组装，利用螺栓或铰链将摄像机、机械臂与物品收集桶安装于飞行机器人的下方。 本实用新型清洁系统中物品清理装置基于飞行机器人平台搭建，利用遥控方式操作飞行机器人到预定工作区域，利用无线摄像机对飞行机器人的下方与周围方向进行视频采集，通过无线数据传输方式将视频传输到控制装置供操作人员决策，操作人员利用遥控器操作机械臂完成对物品的抓取功能。控制装置接收物品拾取装置无线发射回来的视频图像，并将视频图像进行显示，供操作人员识别分析所需要拾取的物品在图像中的位置，确定物品的位置之后，使用遥控器操作机械臂对目标物品进行抓取，实现对危险环境中的物品清理功能。本实用新型技术方案实现飞行机器人代替人工在高空危险环境中开展作业，能够保证物品拾取或垃圾清理的高效性，且投资费用低。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。图I为本实用新型实施例中危险环境物品清理系统结构示意图。
具体实施方式
本实用新型技术方案的主要思想危险环境物品清理系统包括物品清理装置和控制装置，物品清理装置包括飞行机器人和安装在飞行机器人下方的图像采集模块，飞行机器人包括安装在飞行机器人下方的机械臂和机械臂上的机械手；图像采集模块用于采集所述飞行机器人周围的图像；控制装置包括图像接收模块、遥控器和控制终端，图像接收模块与控制终端连接，图像接收模块用于接收图像采集模块采集的图像数据；遥控器包括飞行机器人遥控器和机械臂遥控器，飞行机器人遥控器用于控制机器人接近目标物品；所述机械臂遥控器控制机械手抓取到目标物品。
以下结合附图及其实施方式具体说明本实用新型的技术方案。图像采集模块采用360°全景摄像机，该摄像机通过螺栓或者铰接安装在飞行机器人的下方，且摄像机镜头朝向飞行机器人下方。机械臂采用螺栓或者铰接安装在飞行机器人的下方，且安装完成后机械臂悬挂于飞行机器人的下方，机械臂上带有机械手。物品收集桶通过螺栓或者铰接安装于飞行机器人的下方。控制装置采用便携式工作台，由操作人员寻找合适地点放置。图像接收模块、飞行机器人遥控器和机械臂遥控器安装于控制装置的工作台上。计算机安装在控制中心工作台上，且该计算机与图像接收模块连接。操作人员利用机器人遥控器控制飞行机器人到达预定作业区域，此时360°全景摄像机将对飞行机器人下方的空间进行视频采集，视频采集结果通过2. 4G无线电往周围空间发送，图像接收模块接收来自360°全景摄像机所采集发送的图像，并通过USB接口将视频发往计算机，计算机在屏幕中实时显示图像。操作人员通过对计算机中显示的图像进行观察分析，确定所需要抓取的目标物体之后，利用飞行机器人遥控器控制机器人不断接近目标物体，直到目标物体处于机械臂的抓取范围之内。操作人员利用机械臂遥控器控制物品拾取机械臂的四爪型机械手保持打开状态，并控制机械臂不断的接近目标物体，直到四爪型机械手接触到目标物体，此时操作人员利用机械臂遥控器将四爪型机械手关闭，实现对目标物体的抓取。本实用新型的基于飞行机器人的危险环境物品清理方法，具体步骤如下步骤一全景摄像机、机械臂以及物品收集桶的安装；·首先安装物品拾取机械臂，利用螺栓或者铰接装置将机械臂固定于飞行机器人的下方，保持机械臂悬吊状态。机械臂安装之后安装物品收集桶，利用螺栓或者铰接装置将物品收集桶安装于飞行机器人下方，与机械臂保持平行方式，但机械臂底端与物品收集桶上方保持一定高度，方便机械臂将抓取的目标物品放置到物品收集桶中。物品收集桶安装完成之后安装360°全景摄像机利用螺栓或者铰接装置将360°全景摄像机固定于飞行机器人的下方，保持镜头朝下安装，同时确保通过摄像机能正常观察到飞行机器人的下方区域、侧向区域、机械臂的运动情况以及物品收集桶。步骤二 寻找确定目标；相关设备安装调试完成之后，操作人员利用飞行机器人遥控器控制机器人到达预定的作业区域，利用360°全景摄像机所发送到计算机上的视频图像寻找目标物体。确定目标物物品之后，操作人员利用飞行机器人遥控器控制机器人不断的接近目标物品，直到目标物品处于机械臂的有效工作距离以内，此时利用飞行机器人遥控器控制机器人保持稳定。步骤三抓取目标物体；操作人员利用机械臂运动遥控器控制四爪型机械手保持打开状态，通过调整机械臂的运动方向使机械臂不断的接近目标物体，直到四爪型机械手接触到目标物体，此时，操作人员通过机械臂运动遥控器关闭四爪型机械手，实现对目标物体的抓取。步骤四放置目标到物品收集桶；利用四爪型机械手抓取到目标物体之后，操作人员利用机械臂运动遥控器控制机械臂运动，直到四爪型机械手位于物品收集桶上方为止，此时，操作人员利用机械臂遥控器松开四爪型机械手，使得目标物品掉入到物品收集桶中，完成对一个目标物体的抓取和放置过程。重复执行上述步骤二、步骤三和步骤四，可以实现对多个目标物品的抓取。步骤五物品回收处理。多个目标物品抓取完成或者物品收集桶装满之后，操作人员控制飞行机器人到达操作人员所在位置，操作人员手动取下物品收集桶，并将物品收集桶清理干净后，又重新装在飞行机器人下方事先安装位置上。[0042]恢复各个设备的初始状态后，重复执行步骤一至步骤五，直到预定危险环境区域物品彻底清理干净。本实用新型还有多种实施方式，但凡在实用新型的精神和实质范围内，所作的任何改变、等同替换和改进，均在实 用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述系统包括物品清理装置和控制装置， 所述物品清理装置包括飞行机器人和安装在飞行机器人下方的图像采集模块，所述机器人包括机械臂和机械臂上的机械手；所述图像采集模块用于采集所述机器人周围的图像； 所述控制装置包括图像接收模块、遥控器和控制终端，所述图像接收模块与所述控制终端连接，所述图像接收模块用于接收所述图像采集模块采集的图像数据；所述遥控器包括飞行机器人遥控器和机械臂遥控器，所述飞行机器人遥控器用于控制飞行机器人接近目标物品；所述机械臂遥控器控制所述机械手抓取到目标物品。
2.如权利要求I所述的基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述系统还包括安装在所述飞行机器人下方的物品收集桶，所述物品收集桶顶端与所述机械臂底端保持一定高度。
3.如权利要求I所述的基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述图像采集模块为摄像机。
4.如权利要求I所述的基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述机械手为四抓型机械手。
5.如权利要求I所述的基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统，其特征在于，所述控制终端为计算机。
专利摘要本实用新型涉及机器人技术领域，公开了一种基于飞行机器人的高空危险环境物品清理系统。其系统包括物品清理装置和控制装置，物品清理装置包括机器人和图像采集模块，机器人包括机械臂和机械臂上的机械手；图像采集模块用于采集飞行机器人周围的图像；控制装置包括图像接收模块、遥控器和控制终端，图像接收模块与控制终端连接，图像接收模块用于接收图像采集模块采集的图像数据；遥控器包括飞行机器人遥控器和机械臂遥控器，机器人遥控器用于控制飞行机器人到达预定工作区域，并控制飞行机器人接近目标物品；机械臂遥控器控制机械手抓取到目标物品。
文档编号B25J11/00GK202684919SQ201220273310
公开日2013年1月23日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者王畅, 付锐, 郭应时, 袁伟 申请人:长安大学