海面清潔機(jī)器人匯報(bào)人：一、項(xiàng)目摘要二、立項(xiàng)根據(jù)三、研究方案四、研究基礎(chǔ)主要內(nèi)容隨著社會(huì)的發(fā)展,人們的生活質(zhì)量不斷提升,形成的垃圾也越來越多,因?yàn)榄h(huán)保意識(shí)的缺少,好多垃圾直接或則間接的步入江、河、湖、海,導(dǎo)致現(xiàn)現(xiàn)在水污染嚴(yán)重的局面,而水是生命不可或缺的自然資源,整治水污染勢(shì)在必行。現(xiàn)現(xiàn)在的海面垃圾清除方式多采用費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的人工打撈,雖然有些地方使用機(jī)械清除的方法,但大部份都是采用較小型機(jī)械,除了浪費(fèi)能源,但是就會(huì)形成二次污染,未能普及使用。為此設(shè)計(jì)一款實(shí)用性很強(qiáng)的海面垃圾清除搜集裝置是社會(huì)的須要。一、項(xiàng)目摘要一，項(xiàng)目介紹1.海面垃圾的組成塑膠袋、塑料瓶樹根、樹葉生活廢棄其他物品2.目前處理的方式主要是以人工為主缺點(diǎn)：效率低如圖是某水上打撈船，但是人工打撈受天氣影響比較大，不安全該機(jī)器為解決現(xiàn)現(xiàn)在大型封閉海面垃圾清除花費(fèi)人力物力等問題,設(shè)計(jì)制做了一款由人工輔助遠(yuǎn)程遙控進(jìn)行海面垃圾清除的機(jī)器人。海面垃圾打撈船針對(duì)海面環(huán)境污染的問題,主要旨在于中大型河流湖泊等水域的固體垃圾清除,實(shí)現(xiàn)海面垃圾清除的機(jī)械化與手動(dòng)化,整個(gè)打撈過程無需人工直接參與,安全性十分好,效率大概是人工打撈的幾十倍,海面越大、距離越遠(yuǎn)療效越明顯。
本文主要對(duì)海面垃圾手動(dòng)打撈船進(jìn)行了艙室結(jié)構(gòu)、動(dòng)力裝置、打撈及傳輸裝置、垃圾儲(chǔ)存裝置以及其他零部件的設(shè)計(jì)等。剖析了海面垃圾手動(dòng)打撈船須要實(shí)現(xiàn)的功能要求。整個(gè)機(jī)器結(jié)構(gòu)合理穩(wěn)定，成本低廉，采用電力驅(qū)動(dòng)節(jié)省能源、無污染。二、立項(xiàng)根據(jù)2.1必要性隨著社會(huì)物質(zhì)文明的高度進(jìn)步,人們的生活都有了質(zhì)的飛越,非常是工業(yè)革命以來,因?yàn)槿藗冞^分注重工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,常常忽略了對(duì)環(huán)境的保護(hù),這就促使近幾年來世界環(huán)境漸趨惡劣,帶來了各類各樣的環(huán)境問題,河流、河流中隨處可見的垃圾污染。各類廢物會(huì)通過不同的渠道進(jìn)人江河,造成河面的懸浮物越來越多。因?yàn)槌逼鸪甭涞恼T因,河面的棄置物或水草也會(huì)流人其它的海面、港灣。它們的集結(jié)導(dǎo)致湖面污染,影響市容衛(wèi)生,甚至制約航道。假如對(duì)于一些風(fēng)公園的河流的污染如圖是某水上打撈船，更是影響其觀賞價(jià)值和客流量。本次課題最主要的目的和意義還是在于對(duì)相關(guān)水域的環(huán)境的整治與維護(hù),海面環(huán)境的改善對(duì)于水質(zhì),乃至人類生存環(huán)境都有重大意義。希望本次課題的研究與推廣,能在有效改善海面環(huán)境的過程中發(fā)揮作用,共同維護(hù)我們美麗的月球。三、研究方案海面清潔機(jī)工作區(qū)間艙室外部訊號(hào)傳送、控制裝置3.1整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念此款海面垃圾清除機(jī)器人整體采用駁船結(jié)構(gòu)。
快艇結(jié)構(gòu)穩(wěn)性挺好,為了追求快速性能,提升工作效率,如今的艙室基本都是狹長(zhǎng)的,長(zhǎng)寬比7:1,甚至9:1。船傾斜后的回復(fù)扭矩和水線面的慣性矩有關(guān),簡(jiǎn)單來說狹長(zhǎng)的艙室橫搖時(shí)回復(fù)扭力小,很容易左右晃動(dòng)。而且駁船艙室分為左右兩個(gè),橫搖時(shí)回復(fù)轉(zhuǎn)矩是同樣排水量的單體船的若干倍。就好比一個(gè)扁擔(dān)和一塊木板扔在海面上,扁擔(dān)能左右晃不停而木板很穩(wěn)。而在海面進(jìn)行垃圾清除,穩(wěn)定性是十分重要的,船艦可以在承受較大風(fēng)浪的前提下仍能穩(wěn)定工作。船艦間距較大,兩艙室之間的空間寬廣,而此款海面垃圾清除機(jī)器人須要安裝容量較大的網(wǎng)狀式垃圾搜集箱,艙室長(zhǎng)度范圍內(nèi)需要安裝有效的輔助垃圾搜集的滾刷結(jié)構(gòu),另外還須要安裝控制系統(tǒng),而快艇寬廣的空間致使那些設(shè)備才能合理有效的布置。103.2垃圾搜集裝置設(shè)計(jì)海面垃圾清除機(jī)器人實(shí)現(xiàn)的主要功能是垃圾的搜集和傾倒,本設(shè)計(jì)采用所示網(wǎng)狀式垃圾搜集裝置,容量大可快速更換,可以在有效搜集垃圾的前提下降低水流以及空氣的阻力,提升工作效率。網(wǎng)狀式搜集箱采用塑膠膠網(wǎng)剪裁制成,邊角由PVC轉(zhuǎn)角固定,總體規(guī)格為235mm*175mm*550mm。工作時(shí)可搜集最大半徑為90mm的垃圾,通過遙控艙室往前聯(lián)通以及后端輔助裝置的運(yùn)行,使垃圾通過艙室中間通道步入垃圾搜集箱而不會(huì)流出。
當(dāng)搜集垃圾完畢后,可由人工輔助將搜集箱從艙室后端抽出放入后續(xù)垃圾搜集裝置。113.3垃圾輔助搜集裝置設(shè)計(jì)如圖所示,海面垃圾清除機(jī)器人的最后端設(shè)有垃圾輔助搜集裝置,由旋轉(zhuǎn)式滾刷和垃圾搜集擋板組成。旋轉(zhuǎn)式滾刷由滾筒和刷子構(gòu)成,滾筒內(nèi)部固定有防水馬達(dá),馬達(dá)內(nèi)部有偏心蝸桿,偏心蝸桿與作為輸出軸的蝸桿軸漸開線,輸出軸通過固定卡具固定于滾筒之上,因而推動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)輔助垃圾搜集。滾刷下方有固定于艙室之上的垃圾搜集擋板,擋板由3mm長(zhǎng)度的亞克力板通過激光切割制成。擋板上切有半徑16mm的若干通孔,因而降低水流對(duì)艙室的阻力,提升工作效率。當(dāng)艙室往前行駛時(shí),擋板會(huì)將分散的垃圾集聚于滾刷之下,因而便捷滾刷旋轉(zhuǎn)推動(dòng)垃圾步入后方搜集箱內(nèi),保證了垃圾搜集的效率,以及搜集的穩(wěn)定性。垃圾搜集輔助裝置,采用旋轉(zhuǎn)式滾筒刷結(jié)構(gòu),既可以快速有效的將垃圾帶入網(wǎng)狀式垃圾箱,又可以避免垃圾從箱內(nèi)退回流出,其中采用的軟毛刷材料,既可以降低空氣阻力,又可以在有效推動(dòng)垃圾步入搜集裝置的同時(shí)防止垃圾卡在滾筒與海面之間。因而,該輔助裝置是十分實(shí)用的。12133.4圖象搜集及控制系統(tǒng)（1）影像搜集系統(tǒng)設(shè)計(jì)此款海面垃圾清除機(jī)器人須要人工遠(yuǎn)距離遙控,為了更確切快速的定位到垃圾所在位置,采用.圖傳發(fā)射器,具有重量輕、體積小、方便安裝等特征,具有5.8g40個(gè)發(fā)射機(jī)頻道,支持6-28V電流供電,借助手機(jī)進(jìn)行影像接收,圖象清晰確切。
（2）控制裝置通過并口進(jìn)行單片機(jī)之間的通訊,因而實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸,上位機(jī)辨識(shí)鍵盤發(fā)送不同的字符到并口,之后通過無線傳輸將字符代碼發(fā)送給主機(jī),主機(jī)接收到相應(yīng)的字符代碼后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的動(dòng)作,因而控制各模塊運(yùn)行方法,實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。143.5垃圾搜集特點(diǎn)及參數(shù)本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀式垃圾搜集箱,方型結(jié)構(gòu),總體規(guī)格為235mm*175mm*550mm。機(jī)器人工作時(shí),可搜集半徑最大為90mm的垃圾,一次性可搜集最多0.02m3容積的垃圾。垃圾搜集的便利性，設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀式垃圾搜集裝置,容量大可快速更換,可以在有效搜集垃圾的前提下降低水流以及空氣的阻力,提升工作效率。加登船體后端安裝有垃圾輔助搜集裝置,當(dāng)艙室往前行駛時(shí),搜集擋板會(huì)將分散的垃圾集聚于滾刷之下,因而便捷滾刷旋轉(zhuǎn)推動(dòng)垃圾步入后方搜集箱內(nèi),保證了垃圾搜集的效率,以及搜集的穩(wěn)定性。垃圾搜集箱以及垃圾輔助搜集裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易制做,且功能性強(qiáng),借助簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)便能實(shí)現(xiàn)理想的功能,很適宜應(yīng)用推廣。15三、方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性穩(wěn)定性好、機(jī)構(gòu)阻力小可控制、回收便利節(jié)能、環(huán)境友好16四、研究基礎(chǔ)打算基礎(chǔ)圖書館查閱相關(guān)的資料、文獻(xiàn)網(wǎng)頁確定好自己的方案導(dǎo)師對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)17項(xiàng)目人員的介紹編號(hào)姓名專業(yè)工作18感謝！