首页 > 船舶设备 专利正文
一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统的制作方法

时间:2022-03-04 阅读: 作者:专利查询

一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统的制作方法

1.本发明涉及海洋机器人打捞领域,特别是一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统。


背景技术:

2.随着海洋资源的开发和利用,水下机器人技术得到了越来越多人的关注。水下机器人由于其工作安全、适应能力强、作业范围广且具有经济和高效性,已成为水下作业的重要装备,其应用涉及海洋环境调查、海底打捞勘探、海洋结构物的安装与维修、水利水电工程、科学考察等诸多领域。目前海底物的打捞主要靠潜水员携带的作业工具。潜水员打捞存在局限性,一方面潜水员不能长时间在水下作业,并且海域中存在一些潜水员无法到达的地方,限制潜水员的水下作业空间。另一方面,如何快速准确识别搜索水下打捞物并对其进行打捞也面临许多挑战。此外,传统的螺旋桨推进的水下作业机器由于动力驱动原因重量都比较大,续航能力不强,螺旋桨推进器在低速状态下控制难度较大,当电机和螺旋桨驱动系统外置于本体时,如何对该电机进行可靠的供电也是一个正在不断改进的技术课题。


技术实现要素:

3.本发明克服了现有技术的不足,提供了一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统。
4.为达到上述目的本发明采用的技术方案为:一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统,包括机身以及安装在机身上的驱动组件;所述驱动组件包括第一驱动机构与第二驱动机构,所述第一驱动机构用于带动机器人上下游动,所述第二驱动机构用于带动机器人平移游动;所述第一驱动机构设置在所述机身的顶部,所述第一驱动机构包括第一螺旋桨以及用于带动所述第一螺旋桨旋转的第一电机;所述第二驱动机构包括圆形齿环以及用于带动圆形齿环转动的第二电机,所述机身的侧壁沿径向开设有两条弧形通槽,所述圆形齿环转动套设在所述机身的弧形通槽上,所述圆形齿环的侧边对称两个设置有两个安装孔,所述安装孔上固定安装有固定座,所述固定座上固定安装有第二螺旋桨以及用于带动所述第二螺旋桨转动的第三电机,且所述固定座的底部开设有圆形通孔,所述圆形通孔与所述弧形通槽连通;所述固定座的圆形通孔上安装有电刷机构,所述电刷机构包括石墨烯导电棒、弹簧、安装座,所述石墨烯导电棒的一端固定安装在所述安装座上,另一端穿过所述弧形通槽伸入至机身内部,所述弹簧的一端与所述安装座的底部固定连接,另一端抵持在所述第三电机的底部;所述机身内设置有电刷转向器,所述电刷转向器的边缘与所述石墨烯导电棒伸入机身内部一端的端部相贴合。
5.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,所述安装座与所述弹簧均能够沿所述圆
形通孔的轴向方向滑动,所述石墨烯导电棒与所述第三电机通过可伸缩的第一导电探针电性连接,所述第三电机的底部还设置有压力传感器,所述压力传感器用于检测所述弹簧的压力信息。
6.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,所述第二电机的输出端配合连接有齿轮,所述齿轮能够与所述圆形齿环上的齿牙啮合传动,以使得第二电机能够带动圆形齿环沿机身的外壁转动。
7.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,所述机身内设置有供电电源,所述第一电机通过第二导电探针与所述供电电源电性连接,所述电刷转向器通过第三导电探针与所述供电电源电性连接。
8.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,所述机身的底部还配合连接有打捞机构,所述打捞机构能够对目标物进行打捞并储存,所述打捞机构的下方设置有探测机构,所述探测机构包括视觉相机、雷达探测仪、定位系统、激光探测仪的一种或多种组合。
9.本发明另一方面提供了一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统的目标搜寻方法,包括如下步骤:s1、获取目标物信息以及搜索区域位置信息,其中所述目标物信息包括目标物特征与目标物类型,不同目标物类型对应有不同目标物的检测神经网络模型,将所述搜索区域位置信息定义为搜索的节点;s2、执行蚁群算法,所述蚁群算法是指模拟蚂蚁寻找食物的过程,机器人通过该算法能够求出从原点出发,经过若干个节点后,最终返回原点的最短路径;s3、当机器人到达步骤s1得到的节点后,开启雷达探测仪,进入目标搜索阶段;s4、对该节点的每个波位采用1判1检准则进行目标物检测,所述1判1检准则为在每个波位上仅停留1帧,若未检测到目标物,则直接进入下一波位进行搜索;若检测到目标物,则立即进入步骤s5;s5、采用3判2准则对该波位进行目标物检测,所述3判2准则为在每个搜索波位上停留3帧的时间,若3帧信号中,有2帧或3帧信号检测到目标物,则认为该波位上存在目标物,确认该目标物为真实存在,而非虚警,记录该目标物的坐标位置后,再返回步骤s4搜索下一波位,直至搜索完当前节点的所有波位后,进入步骤s6;s6、根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,通过图像技术对目标物进行最终确认;s7、确认完毕后,对目标物进行打捞,然后移动到下一个节点进行搜索。
10.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,还包括:获取当前机器人位置坐标,根据机器人当前位置坐标与每个搜索到的目标坐标生成多条路线信息,筛选出最优路线,机器人按照最优路线进行移动;实时采集机器人位置信息,将机器人位置信息与目标物位置信息进行比较,判断机器人与目标物之间的距离;将机器人与目标物之间的距离与预设距离进行比较,得到距离差值;判断距离差值是否大于或等于第一距离,若是,则生成第一移动方式,机器人按照第一移动方式进行移动;
判断距离差值是否小于第一距离,若是,则生成第二移动方式,机器人按照第二移动方式进行移动。
11.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,所述第一移动方式为机器人按照均加速方式运动,所述第二移动方式为机器人按照均减速方式运动。
12.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,通过图像技术对目标物进行最终确认,还包括:启动视觉相机拍摄以获得目标物图像,对目标物图像进行预处理以生成检测图像;将检测图像输入到对应的目标物检测神经网络模型进行目标物检测,生成检测结果,其中所述检测图像包括多张不同分辨率、不同拍摄角度的目标物图像;经最终确认后,若是目标物,则通过打捞机构进行打捞;若不是目标物,则放弃打捞。
13.进一步的,本发明的一个较佳实施例中,根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,还包括:在移动过程中实时采集机器人的位置信息,将机器人实时位置信息与预设位置信息进行比较,得到偏差率;判断所述偏差率是否大于预设偏差率阈值;若大于,则生成修正信息,根据修正信息对最优路线进行实时调整。
14.本发明公开的一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统,通过驱动第二电机,使得齿轮带动圆形齿环绕机身的外周臂转动,从而达到调整机器人运行方向的目的,使得机器人能够沿预定方向移动,能够完成复杂的动作,并且通过齿轮传动的方式,使得控制精度高,传动效果好,运行过程稳定;通过石墨烯电刷供电的方式为第三电机供电,具有导电性能优良,磨损率低,运行平稳的优点,并且只需要在机身内安装一个供电电源即可,大大降低了机器人的重量与体积,具有更大的续航能力;在雷达检测仪扫描时,采用两种扫描检测方法,能够大大的节省搜索扫描时间,节省时间约66%,实现对远距离小目标的检测,能够在较短时间内快速完成对大区域的搜索和目标探测预警。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
16.图1为机器人的立体结构示意图;图2为电刷转向器的结构示意图;图3为机器人的剖面示意图;图4为第二驱动机构的剖面示意图;图5为弧形通槽的结构示意图;图6为圆形齿环的结构示意图;图7为目标搜寻方法的流程图;
图8为机器人移动速度控制方法的流程图;图9为通过图像最终确认目标物方法的流程图;图10为机器人误差修正方法的流程图;附图标记说明如下:101、机身;102、第一驱动机构;103、第二驱动机构;104、第一螺旋桨;105、第一电机;106、圆形齿环;107、第二电机;108、弧形通槽;109、安装孔;201、固定座;202、第二螺旋桨;203、第三电机;204、圆形通孔;205、齿轮;206、石墨烯导电棒;207、弹簧;208、安装座;209、电刷转向器;301、第一导电探针;302、压力传感器;303、供电电源;304、第二导电探针;305、打捞机构;306、探测机构;307、第三导电探针。
具体实施方式
17.为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成,需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
18.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
19.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
20.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
21.实施例一:一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统,包括机身101以及安装在机身101上的驱动组件;如图1、2、3所示,所述驱动组件包括第一驱动机构102与第二驱动机构103,所述第一驱动机构102用于带动机器人上下游动,所述第二驱动机构103用于带动机器人平移游动。
22.所述第一驱动机构102设置在所述机身101的顶部,所述第一驱动机构102包括第一螺旋桨104以及用于带动所述第一螺旋桨104旋转的第一电机105。
23.需要说明的是,第一驱动机构102能够带动机器人上下浮动,第一电机105的输出端通过第一联轴器与第一螺旋桨104的旋转轴固定连接,第一螺旋桨104固定安装在旋转轴上,这样一来,只需要通过驱动第一电机105正转,便能够使得机器人上浮;通过驱动第一电机105反转,便能够使得机器人下潜;此外,第一螺旋桨104的旋转轴上还设置有转速传感器,转速传感器能够实时的检测第一螺旋桨104的转速,并把信号反馈至机器人系统的控制器上,控制器通过控制第一电机105的旋转速度,便能够控制机器人上下浮动的速度,能够满足多种情况需求,更具人性化。
24.如图2、3、4所示,所述第二驱动机构103包括圆形齿环106以及用于带动圆形齿环106转动的第二电机107,所述机身101的侧壁沿径向开设有两条弧形通槽108,所述圆形齿环106转动套设在所述机身101的弧形通槽108上,所述圆形齿环106的侧边对称两个设置有两个安装孔109,所述安装孔109上固定安装有固定座201,所述固定座201上固定安装有第二螺旋桨202以及用于带动所述第二螺旋桨202转动的第三电机203,且所述固定座201的底部开设有圆形通孔204,所述圆形通孔204与所述弧形通槽108连通。
25.如图1所示,所述第二电机107的输出端配合连接有齿轮205,所述齿轮205能够与所述圆形齿环106上的齿牙啮合传动,以使得第二电机107能够带动圆形齿环106沿机身101的外壁转动。
26.需要说明的是,第二驱动机构103能够带动机器人平移游动,第二螺旋桨202旋转时,产生的动力的方向和第一螺旋桨104所产生动力的方向相互垂直。首先,在机身101的侧壁上开设有两条相互对称的弧形通槽108,圆形齿环106转动套设在机身101的弧形通槽108上,圆形齿环106侧壁的高度大于弧形通槽108槽口的高度,以保证圆形齿环106能够完全覆盖住弧形通槽108,并且在其两者的配合处设置有密封装置,密封装置可以密封圈,以防止海水沿弧形通槽108进入到机身101内部。其次,在圆形齿环106的侧边上对称开设有两个安装孔109,固定座201的底部与安装孔109密封配合,以避免海水由安装孔109中进入机身101内部,固定座201上安装有第二螺旋桨202以及第三电机203,通过第三电机203带动第二螺旋桨202旋转,以产生带动机器人平移的动力。此外,圆形齿环106的顶部沿周阵列向设置有若干个齿牙,第二电机107的输出端通过固定器固定配合有齿轮205,圆形齿环106上的齿牙与齿轮205上的齿牙啮合传动,以使得通过驱动第二电机107后,第二电机107能够带动齿轮205旋转,使得齿轮205带动圆形齿环106绕机身101的外周臂转动,进而带动两个固定座201上的第二螺旋桨202沿机身101的外周臂转动,从而达到调整机器人运行方向的目的,使得机器人能够沿预定方向移动,能够完成复杂的动作,并且通过齿轮205传动的方式,使得控制精度高,传动效果好,运行过程稳定。
27.如图3、6所示,所述固定座201的圆形通孔204上安装有电刷机构,所述电刷机构包括石墨烯导电棒206、弹簧207、安装座208,所述石墨烯导电棒206的一端固定安装在所述安装座208上,另一端穿过所述弧形通槽108伸入至机身101内部,所述弹簧207的一端与所述安装座208的底部固定连接,另一端抵持在所述第三电机203的底部。
28.如图3、5所示,所述机身101内设置有电刷转向器209,所述电刷转向器209的边缘与所述石墨烯导电棒206伸入机身101内部一端的端部相贴合。
29.需要说明的是,当机器人需要调整运动方向时,通过第二电机107驱动圆形齿环106转动,从而使得固定座201转动至合适的角度,然后通过第三电机203驱动第二螺旋桨
202旋转,为机器人提供前进的动力即可,在本发明中,为了减少机器人整体的重量,只在机器人机身101内设置一个供电电源303,此供电电源303能够同时为第一电机105、第二电机107、第三电机203供电,而在调整机器人运动方向时,第三电机203是需要随着圆形齿环106转动的,若采用导线连接供电电源303的方式为第三电机203供电,在转动过程中会出现导线相互缠绕而导致供电不稳定的情况,从而影响机器人连续运行,严重的话还会导致第三电机203烧毁,因此,在本发明中,采用的是石墨烯电刷供电的方式为第三电机203进行供电。
30.首先,电刷机构包括石墨烯导电棒206、弹簧207、安装座208,电刷机构安装在固定座201的圆形通孔204上,安装座208能够在圆形通孔204上滑动,石墨烯导电棒206的一端固定安装在安装座208上,使得安装座208能够带动石墨烯导电棒206沿圆形通孔204滑动。其次,固定座201的圆形通孔204与机身101的弧形通槽108是相贯穿的,石墨烯的另一端贯穿弧形通槽108伸入至机身101内并与机身101内的电刷转向器209相贴合,当圆形齿环106沿机身101的外壁转动时,石墨烯导电棒206也能够一同转动,并且石墨烯导电棒206伸入机身101内的一端始终与电刷转向器209保持贴合,石墨烯导电棒206与第三电机203通过可伸缩的第一导电探针301电性连接,电刷转向器209通过第三导电探针307与供电电源303电性连接,这样一来,无需要单独的为第二驱动机构103上的第三电机203安装独立的供电电源303,且供电电源303始终能够稳定的为第三电机203提供电力,通过石墨烯电刷供电的方式为第三电机203供电,具有导电性能优良,磨损率低,运行平稳的优点,并且只需要在机身101内安装一个供电电源303即可,大大降低了机器人的重量与体积,具有更大的续航能力。
31.如图3、4所示,所述安装座208与所述弹簧207均能够沿所述圆形通孔204的轴向方向滑动,所述石墨烯导电棒206与所述第三电机203通过可伸缩的第一导电探针301电性连接,所述第三电机203的底部还设置有压力传感器302,所述压力传感器302用于检测所述弹簧207的压力信息。
32.需要说明的是,在调整机器人运动的方向时,石墨烯导电棒206与电刷转换器之间会相互摩擦,石墨烯导电棒206属于磨损件,当磨损到一定程度后,需要更换,在本发明中,通过压力传感器302来检测石墨烯导电棒206的磨损程度,其工作原理是这样的:安装座208的底部与弹簧207固定连接,弹簧207的另一端抵持至第三电机203底部的压力传感器302上,当石墨烯导电棒206磨损不断磨损时,弹簧207对压力传感器302的弹力便会减少,当压力传感器302上的压力值少于预定阈值时,压力传感器302便会把信号反馈至控制器上,控制器便会报警,提示用户及时更换石墨烯导电棒206,相较于人工判断,本发明的判断结果更加准确,可以有效避免发生更换时石墨烯导电棒206没用完以及浪费人工的情况。
33.如图3所示,所述机身101内设置有供电电源303,所述第一电机105通过第二导电探针304与所述供电电源303电性连接,所述电刷转向器209通过第三导电探针307与所述供电电源303电性连接。
34.需要说明的是,供电电源303能够同时为第一驱动机构102、第二驱动机构103、打捞机构305、检测机构同时供电,供电电源303与各机构间通过导电探针电性连接,不采用导线的连接方式,使得机器人内部结构相对简单,不会出现多组导线缠绕的情况,并且具备很好的导电性,提高了机器人运行的稳定性。
35.如图1所示,所述机身101的底部还配合连接有打捞机构305,所述打捞机构305能
够对目标物进行打捞并储存,所述打捞机构305的下方设置有探测机构306,所述探测机构306包括视觉相机、雷达探测仪、定位系统、激光探测仪的一种或多种组合。需要说明的是,打捞机构305可以机械手,质量应尽可能的低,结构应尽可能的简单,以保证机器人的续航能力,能够完成对目标物的打捞工作即可,在此不多做限定。
36.实施例二:本发明另一方面提供了一种基于石墨烯电刷供电的水下机器人系统的目标搜寻方法,如图7所示,包括如下步骤:s1、获取目标物信息以及搜索区域位置信息,其中所述目标物信息包括目标物特征与目标物类型,不同目标物类型对应有不同目标物的检测神经网络模型,将所述搜索区域位置信息定义为搜索的节点;s2、执行蚁群算法,所述蚁群算法是指模拟蚂蚁寻找食物的过程,机器人通过该算法能够求出从原点出发,经过若干个节点后,最终返回原点的最短路径;s3、当机器人到达步骤s1得到的节点后,开启雷达探测仪,进入目标搜索阶段;s4、对该节点的每个波位采用1判1检准则进行目标物检测,所述1判1检准则为在每个波位上仅停留1帧,若未检测到目标物,则直接进入下一波位进行搜索;若检测到目标物,则立即进入步骤s5;s5、采用3判2准则对该波位进行目标物检测,所述3判2准则为在每个搜索波位上停留3帧的时间,若3帧信号中,有2帧或3帧信号检测到目标物,则认为该波位上存在目标物,确认该目标物为真实存在,而非虚警,记录该目标物的坐标位置后,再返回步骤s4搜索下一波位,直至搜索完当前节点的所有波位后,进入步骤s6;s6、根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,通过图像技术对目标物进行最终确认;s7、确认完毕后,对目标物进行打捞,然后移动到下一个节点进行搜索。
37.需要说明的是,在搜索目标物的过程中,雷达探测仪往往需要对半球形的全海域进行目标物探测预警,搜索范围非常大,而在雷达系统资源受限的情况下,雷达探测仪的搜索海域大小与搜索时间的长短是相互矛盾的。因此,在进行系统设计的时候,需要通过检测目标算法和波束空间堆叠方法等多方面参数的优化,从而快速、高效的完成全海域的目标搜索和预警。在雷达检测仪检测过程中,能够发射某种特定形状的波束对物体进行扫描,波位指的是波束在方位或者俯仰中的某个角度覆盖的位置,在本发明中,雷达检测仪发射出的波束能够对0
°
至180
°
的范围进行快速扫描,因此每一波位扫描覆盖的范围是0
°
至180
°
,扫描完成后,雷达检测仪旋转至下一波位进行检测,以此类推进行搜索目标。
38.需要说明的是,在传统的目标检测方法中,往往全程都采用3判2准则对目标进行扫描检测,扫描检测的时间较长。由于目标物是稀疏分布的,在整个搜索区域中,可以认为存在目标的波位是比较少的。假设共有f个波位需要进行搜索,整个区域中存在j个目标物,j远小于f,每一帧信号的周期为t,则若采用传统的3判2准则进行检测时,共需要的搜索时间为:而采用本发明的检测方法,在在每个波位进行搜索时均只需要1帧时间,仅在存在
目标的波位上,需要进行再次确认,需耗费3帧时间,则采用双阶段检测方法的总搜索耗时为:综上所述,由于j远小于f,可知远小于,能够大大的节省搜索扫描时间,节省时间约66%,实现对远距离小目标的检测,能够在较短时间内快速完成对大区域的搜索和目标探测预警。
39.所述根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,如图8所示,还包括:s202、获取当前机器人位置坐标,根据机器人当前位置坐标与每个搜索到的目标坐标生成多条路线信息,筛选出最优路线,机器人按照最优路线进行移动;s204、实时采集机器人位置信息,将机器人位置信息与目标物位置信息进行比较,判断机器人与目标物之间的距离;s206、将机器人与目标物之间的距离与预设距离进行比较,得到距离差值;s208、判断距离差值是否大于或等于第一距离,若是,则生成第一移动方式,机器人按照第一移动方式进行移动;s210、判断距离差值是否小于第一距离,若是,则生成第二移动方式,机器人按照第二移动方式进行移动。
40.所述第一移动方式为机器人按照均加速方式运动,所述第二移动方式为机器人按照均减速方式运动。
41.需要说明的是,搜索完某一节点的所有波位后,机器人上的控制系统能够根据机器人当前位置坐标与每个搜索到的目标坐标生成多条路线信息,筛选出最优路线,机器人按照最短的移动路线逐一移动到每个检测到的目标物附近对目标物进行打捞,为了保证机器人续航能力的最大化与减少打捞时间,根据机器人与目标物距离的差值,机器人有不同的运行方式。当距离差值大于或等于第一距离,机器人按照匀加速移动方式进行移动;当距离差值小于第一距离,机器人按照匀减速的移动方式进行移动,这样一来,当机器人移动至目标物附近时速度刚好为零,不需要采用制动装置进行制动,使得供电电源303内的电能得到了最大程度的利用。
42.所述通过图像技术对目标物进行最终确认,如图9所示,还包括:s302、启动视觉相机拍摄以获得目标物图像,对目标物图像进行预处理以生成检测图像;s304、将检测图像输入到对应的目标物检测神经网络模型进行目标物检测,生成检测结果,其中所述检测图像包括多张不同分辨率、不同拍摄角度的目标物图像;s306、经最终确认后,若是目标物,则通过打捞机构进行打捞;若不是目标物,则放弃打捞。
43.需要说明的是,为了避免出现误打捞的情况,当机器人移动至目标物附近后,通过视觉相机对目标物进行最终确定,若最终确认的结果是目标物,则通过打捞机构305进行打捞并储存;若不是目标物,则放弃打捞,机器移动至下一目标物附近。
44.需要说明的是,所述对目标物图像进行预处理以生成检测图像,还包括:将目标物图像作为原始分辨率图像,对原始分辨率图像按两个压缩比例进行压缩处理以获得分辨率不同的两个全局映射图像;其中,分辨率小的全局映射图像的尺寸小于检测图像的要求尺寸,分辨率大的全局映射图的尺寸大于检测图像的要求尺寸;选取分辨率小的全局映射图作为检测图像的第一拼接图,用检测图像的尺寸减去前述第一拼接图的尺寸以获取剩余区域的尺寸;根据剩余区域的尺寸的大小设置一个或多个截取框,通过所述截取框在分辨率大的全局映射图的边缘区域获取大分辨率的边缘局部图像,将所述边缘局部图像填充到前述剩余区域进行拼接,形成检测图像。
45.所述根据当前节点所有搜索到目标物的坐标位置,机器人逐一移动至每个目标物的坐标位置上,如图10所示,还包括:s402、在移动过程中实时采集机器人的位置信息,将机器人实时位置信息与预设位置信息进行比较,得到偏差率;s404、判断所述偏差率是否大于预设偏差率阈值;s406、若大于,则生成修正信息,根据修正信息对最优路线进行实时调整。
46.需要说明的是,机器人上还设置有流速

流向检测机构,在机器人移动至每一目标物前,首先通过流速

流向检测机构获取海底水体的流速与流向,然后确认机器人移动的方向,使得机器人沿最短移动路径移动。
47.以上依据本发明的理想实施例为启示,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。