一种自主飞行垃圾回收系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种自主飞行垃圾回收系统。回收系统包括：垃圾箱，用于盛放垃圾；平台，用于放置所述垃圾箱；运输器，用于运送所述垃圾箱；监控站，与所述垃圾箱和运输器通信连接，用于垃圾倾倒任务的分配与调度；其中，在收集垃圾时，所述垃圾箱放置在平台上；在装满垃圾后，所述垃圾箱向所述监控站发出请求信息，所述监控站根据垃圾箱发送的信息，向运输器发出指令，运输器飞行至垃圾箱上方，抓取垃圾箱，运输至指定地点倾倒垃圾，随后运输垃圾箱返回，放置在平台上。本实用新型专利技术的垃圾箱根据垃圾的数量与增长率，灵活的控制垃圾倾倒时间。旋翼无人机以飞行的方式运输垃圾箱并倾倒垃圾，对使用环境的地形有较强的适应能力。对使用环境的地形有较强的适应能力。对使用环境的地形有较强的适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种自主飞行垃圾回收系统


[0001]本技术属于垃圾回收领域，具体涉及一种自主飞行垃圾回收系统。

技术介绍

[0002]我国每年的垃圾产量近10亿吨，垃圾总量位于世界前列。近年来，随着游客数量的增长，旅游景区也出现了垃圾回收成本大幅上涨问题，如某景区年垃圾总量已达到3000吨，回收消耗的人力与物力成本达到数十万元。
[0003]对于地势平坦的地区，可以通过垃圾回收车对垃圾箱进行快速回收和倾倒。但地势陡峭险峻的山地景区，垃圾回收车不能到达位于的半山腰或山顶的垃圾箱，只能依靠人力徒步至山顶或景区深处回收，耗费大量的人力与时间，回收效率低下。此外，依靠人力回收垃圾，人员的工资成本较高，遇到突发的游客数量增涨时，往往不能及时补充足够的人员倾倒垃圾，且各个垃圾箱中垃圾的数量无法实时统计，导致部分垃圾箱在装满后无法及时回收。
[0004]此外，对于有毒有害垃圾，例如医疗垃圾、化学垃圾等，回收工作也面临回收清运成本高，容易对回收人员造成健康损害等风险。
[0005]因此，本领域需要一种自主飞行垃圾回收系统，降低用工成本，避免回收人员的健康损害。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的不足，本技术提出一种自主飞行垃圾回收系统，针对部分地区垃圾回收便利性差、成本高的问题，使用具有垃圾容量、重量测量功能的垃圾箱实时监测垃圾数量，向监控站汇报垃圾数量，并通过旋翼无人机对垃圾箱进行回收与倾倒，替代垃圾回收车及人工回收，以提高垃圾回收的效率，降低垃圾回收的成本。
[0007]根据本技术的一个方面，提供一种自主飞行垃圾回收系统，包括：
[0008]垃圾箱，用于盛放垃圾；
[0009]平台，用于放置所述垃圾箱；
[0010]运输器，用于运送所述垃圾箱；
[0011]监控站，与所述垃圾箱和运输器通信连接，用于垃圾倾倒任务的分配与调度；
[0012]其中，在收集垃圾时，所述垃圾箱放置在平台上；在装满垃圾后，所述垃圾箱向所述监控站发出请求信息，所述监控站根据垃圾箱发送的信息，向运输器发出指令，运输器飞行至垃圾箱上方，抓取垃圾箱，运输至指定地点倾倒垃圾，随后运输垃圾箱返回，放置在平台上。
[0013]进一步地，所述平台包括：
[0014]底座，与地面固联，上表面水平；
[0015]多根抗风柱，与所述底座刚性连接，多根抗风柱之间用于放置垃圾箱；
[0016]着陆标识，设置在所述底座的上表面。
[0017]进一步地，所述垃圾箱包括：
[0018]外壳，上半部分设有2个对称的垃圾投放口；
[0019]底盖，一端通过转轴安装在所述外壳的底部，另一端与电磁销连接；
[0020]吊框，设置在所述外壳的顶部；
[0021]称重传感器和/或容量传感器，设置在所述外壳内；
[0022]通信模块，与所述监控站及运输器通信；
[0023]控制器，与所述电磁销、称重传感器和/或容量传感器及通信模块通信连接，接收所述称重传感器和/或容量传感器的信号，当垃圾箱已满时，通过通信模块向所述监控站发送请求，在倒垃圾时控制所述电磁销打开。
[0024]进一步地，所述垃圾箱还包括：
[0025]卫星定位模块，与所述控制器通信连接，提供卫星定位信息；
[0026]定位指示灯，安装在所述外壳的顶部中心位置；
[0027]蓄电池，安装在所述垃圾箱内，为所述垃圾箱供电；
[0028]太阳能电池板，安装在所述垃圾箱顶部，为所述蓄电池充电。
[0029]进一步地，所述吊框为环形结构，环绕外壳的顶部一周设置。
[0030]进一步地，所述称重传感器装在底盖内部，顶部为平板形式，用于承托垃圾，四周带有密封条；
[0031]所述外壳侧面内壁装有多个容量传感器，所述底盖的底部设有通孔。
[0032]进一步地，所述底盖的另一端有凸台，能够被安装在外壳底部外侧的所述电磁销卡住，当所述电磁销打开时，所述底盖依靠自身和垃圾的重量向下翻开小于90
°
的角度。
[0033]进一步地，所述监控站包括：通信基站、差分卫星定位基站与调度计算机；
[0034]所述通信基站接收垃圾箱、运输器的下行数据转发至调度计算机，并发送差分卫星定位基站、调度计算机的上行数据；
[0035]所述差分卫星定位基站提供上行差分卫星定位数据；
[0036]所述调度计算机处理垃圾箱、运输器的下行数据，生成上行控制指令。
[0037]进一步地，所述的运输器包括：
[0038]旋翼无人机，包括控制器和通信模块；
[0039]吊钩，安装在机身下方；
[0040]所述旋翼无人机的控制器分别与所述通信模块和吊钩通信连接。
[0041]进一步地，所述的运输器还包括：
[0042]定向卫星天线，安装在所述旋翼无人机的旋翼的上方；
[0043]避障传感器，安装在所述旋翼无人机的机身；
[0044]测高传感器，安装在所述旋翼无人机的旋翼的下方；
[0045]垃圾箱定位摄像头，安装在所述旋翼无人机的机体下方中心；
[0046]平台定位摄像头，安装在旋翼的螺旋桨下方；
[0047]补光灯，安装在旋翼的下方，靠近所述平台定位摄像头；
[0048]所述旋翼无人机的控制器分别与定向卫星天线、避障传感器、测高传感器、垃圾箱定位摄像头、平台定位摄像头、补光灯通信连接。
[0049]本
技术实现思路
的有益效果是：
[0050](1)垃圾箱有垃圾容量、重量监测与无线通信功能，可以根据垃圾的数量与增长率，灵活的控制垃圾倾倒时间。
[0051](2)旋翼无人机以飞行的方式运输垃圾箱并倾倒垃圾，对使用环境的地形有较强的适应能力，特别适合在地形复杂的山区使用。
[0052](3)垃圾箱自重较轻，重量监测功能确保垃圾的重量不超过运输器的最大载荷能力，减轻了运输负担，通过配置抗风柱，防止垃圾箱在大风天气倾倒。
[0053](4)垃圾箱、运输器与监控站可通过数传电台或移动通信网络通信，具有较高的环境适应性，确保在复杂地形中的可靠通信。
[0054](5)运输器具有避障传感器与定位传感器，可以准确的确定自身及平台、垃圾箱的位置，通过合理的航线规划，避免在复杂的地形中出现碰撞事故。
附图说明
[0055]通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0056]图1为根据本技术实施例的自主飞行垃圾回收系统示意图。
[0057]图2为根据本技术实施例的平台示意图。
[0058]图3为根据本技术实施例的垃圾箱剖面图。
[0059]图4为根据本技术实施例的运输器示意图。
[0060]图5为根据本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自主飞行垃圾回收系统，其特征在于，包括：垃圾箱，用于盛放垃圾；平台，用于放置所述垃圾箱；运输器，用于运送所述垃圾箱；监控站，与所述垃圾箱和运输器通信连接，用于垃圾倾倒任务的分配与调度；其中，在收集垃圾时，所述垃圾箱放置在平台上；在装满垃圾后，所述垃圾箱向所述监控站发出请求信息，所述监控站根据垃圾箱发送的信息，向运输器发出指令，运输器飞行至垃圾箱上方，抓取垃圾箱，运输至指定地点倾倒垃圾，随后运输垃圾箱返回，放置在平台上。2.根据权利要求1所述的自主飞行垃圾回收系统，其特征在于，所述平台包括：底座，与地面固联，上表面水平；多根抗风柱，与所述底座刚性连接，多根抗风柱之间用于放置垃圾箱；着陆标识，设置在所述底座的上表面。3.根据权利要求1所述的自主飞行垃圾回收系统，其特征在于，所述垃圾箱包括：外壳，上半部分设有2个对称的垃圾投放口；底盖，一端通过转轴安装在所述外壳的底部，另一端与电磁销连接；吊框，设置在所述外壳的顶部；称重传感器和/或容量传感器，设置在所述外壳内；通信模块，与所述监控站及运输器通信；控制器，与所述电磁销、称重传感器和/或容量传感器及通信模块通信连接，接收所述称重传感器和/或容量传感器的信号，当垃圾箱已满时，通过通信模块向所述监控站发送请求，在倒垃圾时控制所述电磁销打开。4.根据权利要求3所述的自主飞行垃圾回收系统，其特征在于，所述垃圾箱还包括：卫星定位模块，与所述控制器通信连接，提供卫星定位信息；定位指示灯，安装在所述外壳的顶部中心位置；蓄电池，安装在所述垃圾箱内，为所述垃圾箱供电；太阳能电池板，安装在所述垃圾箱顶部，为所述蓄电池充电。5.根据权利要求3所述的自主飞行垃圾回收系统，其特征在于，所述吊框为环形结构，环...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹凯，罗雨，高阳，罗太超，任昆，王长峰，潘宏椂，关发明，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：新型
国别省市：