水上漂浮物自动清理机器人”项目研究结题报告
水面漂浮清理工作总结报告
水面漂浮清理工作总结报告
近期，我们团队进行了一次水面漂浮清理工作，旨在清理河流、湖泊等水域中
的漂浮垃圾和污染物，保护水域生态环境，提升水质。
经过一段时间的努力，我们取得了一定的成果，现总结如下：
首先，我们在清理工作中采取了多种有效的清理方法，包括使用网具、船只、
吸油毡等工具设备，有针对性地清理了水面漂浮的各类垃圾和污染物。
这些方法不仅提高了清理效率，还最大限度地减少了对水生态环境的干扰。
其次，我们在清理工作中充分发挥了团队合作的优势，密切配合，互相协助，
共同完成了清理任务。
每个人都尽职尽责，积极参与，为清理工作的顺利进行作出了自己的贡献。
此外，我们在清理工作中还注重了对清理过程的监测和记录，及时发现问题并
进行处理，确保清理工作的顺利进行。
同时，我们还对清理后的水域进行了观测和评估，确认了清理效果，为下一步的工作提供了重要参考。
最后，通过这次清理工作，我们不仅清理了水面漂浮的垃圾和污染物，还唤起
了公众对环境保护的关注和参与。
我们相信，只有大家共同努力，才能保护好我们的水域环境，让清澈的河流和湖泊成为我们生活的美丽风景线。
总的来说，这次水面漂浮清理工作取得了一定的成果，但也存在一些不足之处，我们会在今后的工作中不断总结经验，改进工作方法，提高清理效率，为水域环境保护事业做出更大的贡献。
希望通过我们的努力，能够让更多的人加入到环境保护的行列，共同守护我们的美丽水域。
54.水面漂浮物自动收集器
第十届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛
选题推荐表
二、各个模块的设计方案
1.垃圾收集桶设计方案
垃圾收集桶采用轻质防水材料制成，具有双层结构。
内层用于收纳垃圾，外层用于放置整个收集器所包含的各种电路元器件。
具体结构如图1所示。
图1
2.抽水装置设计方案
抽水装置由小功率抽水泵构成的抽水模块组成。
抽水装置连接于垃圾收集桶的排水孔处，通过持续抽水，使收集桶中的水的液面低于河道的水平面，形成液面差，利用水的表面张力，形成一个漏斗区域，使河道的水能流入收集桶中，水面上的垃圾也能跟着流水飘入收集桶。
3.过滤装置设计
此过滤装置使用有滤网组成的过滤模块，此模块可拆卸替换，保证垃圾收集的效果。
考虑到水面垃圾的漂浮性，为了能有更好的垃圾收容性，采用软性过滤网。
过滤装备连接与垃圾收集桶与抽水装备之间，通过简单的过滤，收集到的固体垃圾，过滤所得的水可安全地通过抽水装备排出。
拟解决的问题：
（1）定位模块的精度；
（2）无线通信模块的设计与调试；
（3）水下动力系统的控制算法设计与调试。
（4）垃圾收纳装置的机械设计；。
泳池清洁机器人研究报告
泳池清洁机器人研究报告1.引言泳池是人们用于游泳和放松的场所，然而，传统的泳池清洁方法通常耗时耗力，并且效果不理想。
为了解决这个问题，泳池清洁机器人应运而生。
本研究旨在探讨泳池清洁机器人的工作原理、应用场景、优势和发展前景。
2.泳池清洁机器人的工作原理泳池清洁机器人通常由车身、清洁装置、电力系统、控制系统和传感器等部分组成。
其工作原理如下：•电力系统提供机器人所需的动力。
•传感器用于感知泳池的形状、尺寸和污垢情况。
•控制系统根据传感器的反馈信息，控制清洁装置进行清洁操作。
•清洁装置可以使用刮刀、旋转刷等方式进行清洁，将污垢收集起来。
•机器人在泳池内移动，依靠车身上的脚轮或是推进器来进行。
3.泳池清洁机器人的应用场景泳池清洁机器人主要用于以下场景：3.1 公共泳池公共泳池通常需要定期进行清洁，传统的清洁方法往往需要关闭泳池并且耗费大量的人力物力，而泳池清洁机器人可以在人们离开之后进行自动化清洁，大大节省了时间和人力成本。
3.2 家庭泳池家庭泳池通常面积较小，使用频率低，但是也需要定期进行清洁以保持水质的清洁和卫生。
泳池清洁机器人可以自动在泳池内进行清洁，让家庭用户更加方便地享受清凉的泳池。
3.3 酒店泳池酒店泳池通常面积较大，使用频率高，需要持续保持清洁并保持水质符合卫生标准。
传统的清洁方法难以满足需求，而泳池清洁机器人可以在酒店关停泳池时进行清洁，提高了清洁效率和质量。
4.泳池清洁机器人的优势泳池清洁机器人相比传统清洁方法具有以下优势：4.1 自动化泳池清洁机器人能够自动在泳池内进行清洁，无需人工操作，大大节省了人力成本和时间。
4.2 高效性清洁机器人可以根据泳池的形状和尺寸制定清洁路径，智能化的设计使得清洁更加高效。
4.3 清洁效果好泳池清洁机器人通过刮刀、旋转刷等装置进行清洁，能够深入清除泳池底部和边缘的污垢，提高清洁效果。
4.4 安全泳池清洁机器人通常配备了碰撞传感器和防滑装置，能够避免与泳池壁和用户发生碰撞，提高了安全性。
项目申报：水面清洁机器人
随着环境保护意识的提高和城市化进程的加速，水面清洁机器人的 市场需求将持续增长。
市场竞争格局变化
未来，具有技术优势和良好服务品牌的厂商将在市场竞争中占据更 有利地位。
05
项目实施计划
研发阶段
需求分析
对市场需求、用户需求和竞品分 析进行深入研究，明确产品定位 和功能需求。
技术研发
根据需求分析结果，进行技术可 行性研究和关键技术攻关，制定 技术路线和实施方案。
总结词
智能控制系统是实现水面清洁机器人远程控制和自动化运行的核心。
详细描述
为了实现智能控制，可以采用物联网技术和云计算平台，实现机器人与控制中心 的实时通信和控制。同时，可以引入人工智能技术，如机器学习和深度学习，以 实现机器人自主决策和优化运行。
04
市场分析与预测
市场需求分析
城市湖泊、河流清洁需求
操作。
防水防腐蚀设计
确保机器人在水环境中稳定运行， 抵抗水和腐蚀性物质的侵蚀。
模块化设计
便于维修和替换损坏的部件，降低 维护成本。
清洁功能设计
高效清洁头
采用特殊材料和设计的刷头，有 效去除水面的垃圾和藻类。
智能识别系统
通过图像识别和传感器技术，识 别不同种类的垃圾，自动调整清
洁头的工作模式。
自动回收系统
农业化肥和农药使用
农业活动中使用的化肥和农药通过雨 水冲刷进入水体，对水生生态系统造 成破坏。
现有清洁方式的不足
01
02
03
人工清洁效率低下
传统的人工清洁方式效率 低下，无法满足大面积水 面的清洁需求。
成本高昂
人工清洁需要投入大量的 人力、物力和财力，成本 较高。
水下船体清刷机器人控制系统及路径规划研究的开题报告
水下船体清刷机器人控制系统及路径规划研究的开题报告一、研究背景和意义随着经济的快速发展，水下勘探、采矿、油气管道等水下工程越来越受到关注。
水下船体清刷机器人是一种专门用于水下船底清洁的机器人，具有清洁效率高、环保、工作效率高等优点。
然而，由于水下环境复杂、视野受限等因素，水下船体清刷机器人的控制系统和路径规划十分复杂和困难，需要进行深入研究和开发。
本研究旨在探究水下船体清刷机器人的控制系统和路径规划，为水下工程的开展提供技术支持和保障，具有重要的现实意义和社会价值。
二、研究内容和方法研究内容：1.水下船体清刷机器人的控制系统设计和开发；2.水下船体清刷机器人的路径规划算法研究和开发。
研究方法：1.资料收集法：通过文献资料、网络资料等途径，收集有关水下船体清刷机器人的控制系统和路径规划的相关资料和信息。
2.实验研究法：通过实验研究和分析，验证设计和开发的控制系统和路径规划算法的可行性和有效性。
3.数学建模法：利用数学建模方法，对水下船体清刷机器人的控制系统和路径规划问题进行数学建模，并进行仿真和分析。
三、预期成果和意义预期成果：1.设计和开发一种符合实际需求的水下船体清刷机器人控制系统；2.探索提出一种高效、准确的水下船体清刷机器人路径规划算法；3.研究形成一套完整的水下船体清刷机器人控制系统和路径规划方案。
预期意义：1.为水下勘探、采矿、油气管道等水下工程提供技术支撑和保障；2.提高水下船体清洁的效率和质量，降低清洗成本；3.研究和探索水下船体清刷机器人控制系统和路径规划等问题，积累相关领域的研究和经验，为相关研究提供借鉴和参考。
四、研究难点和思路研究难点：1.水下环境复杂，机器人控制受到限制，路径规划困难；2.机器人控制系统和路径规划要求同时考虑清洗效率和清洗质量，综合性强。
思路：1.采用先进的定位技术，提高机器人在水下的定位精度，解决路径规划和机器人运动控制的问题。
2.采用优化算法，实现路径规划和机器人清洗效率的最大化。
水面清洁机器人
郑州工程技术学院实验报告（一）班级：电子二班实验题目：《水面树叶清洁机器人》学生姓名及学号：目录目录 (II)前言 (5)第一章系统方案 (6)1.1 系统组成 (6)第二章方案选取 (7)2.1.1 8051 (7)2.1.2 AT89C51 (8)2.1.3 Arduino (9)第三章硬件结构设计 (11)3.1 主控系统 (11)3.1.1 Arduino的微控制板Mega 2560 (11)3.1.1 Arduino的引脚功能 (13)3.2 船体结构设计系统 (14)3.3 电源系统 (17)3.4 动力驱动和传动系统 (17)3.4.1打捞系统 (17)3.4.2控制系统 (18)3.4.3L298N (20)3.4.4 直流减速电机 (22)3.5 垃圾处理系统 (24)3.5.1 垃圾收集装置设计 (24)3.5.2垃圾处理 (25)3.6 报警系统 (26)3.7 遥控系统 (27)3.8总体设计图 (28)第四章程序设计 (29)4.1主程序设计 (29)参考文献 (33)摘要本文为解决现如今小型封闭水面垃圾清理耗费人力物力等问题，设计制作了一款由人工辅助远程遥控进行水面垃圾清理的机器人。
主要对水面垃圾自动打捞船进行了船体结构、动力装置、打捞及传输装置、垃圾存储装置以及其他零部件的设计等。
分析了水面垃圾自动打捞船需要实现的功能要求，在实际环境背景下，研究了水面垃圾自动打捞船的系统构成及功能、各零部件的的设计方法以及系统的实现方式。
该机器人采用稳定性较高的双船体结构，通过预估的船体大小及载重，选用了合理尺寸船体，利用网状式垃圾收集箱存放垃圾，采用传送带辅助收集垃圾，用基于ARDUINO的控制系统以及人工遥控进行方向、速度的控制。
整个机器人结构合理稳定，外观简洁美观，制作材料合理，成本低廉，采用电力驱动节约能源、无污染，且收集垃圾快速有效。
关键词：节约能源；效率高；ARDUINO；传送带；人工遥控AbstractIn order to solve the problem of the waste disposal of small enclosed water surface, this paper designs a robot which can be used to clean the surface of water.the design, calculation and check of the hull structure, power plant, salvage and transmission device, garbage storage device and other parts are carried out. Analyzed the water garbage salvage ship automatically the function of the need to implement, under the background of the actual environment, studied the water garbage salvage ship automatic system structure and function, the design method and the realization of the system of parts of the way. The robot adopts the high stability of double hull structure, through the forecast of the load and the size of hull, choosing reasonable size of the square tube as hull, PVC using mesh type junk boxes store garbage, Uses the conveyor assisted garbage collection, a control system based on ARDUINO chip and manual remote control for direction and speed control. The whole robot structure is reasonable and stable, the appearance is simple and beautiful, the making material is reasonable, the cost is low, the electric power drive saves energy, pollution-free, and the collection of garbage is fast and effective.Key words:Energy conservation;High efficiency;ARDUINO；conveyor;manual remote control前言机器人是20世纪人类的伟大发明，传感器、计算机的出现及普及，嵌入式芯片的量产及低廉的价格，使得机器人技术得到了快速的发展，而环境的污染使得河流湖泊的垃圾漂浮物越来越多，这时候机器人的特种应用便提上了日程，从航天机器人到工业机器人，再到民用机器人，清洁湖面机器人的出现便成了形式所趋。
项目申报：水面清洁机器人
2垃圾收集装置设计水面垃圾清理机器人实现的主要功能是垃圾的收集和倾倒,本设计采用所示网状式垃圾收集装置,容量大可快速更换,可以在有效收集垃圾的前提下减小水流以及空气的阻力,提高工作效率。网状式收集箱采用塑料胶网裁剪制成,边角由PVC拐角固定,总体尺寸为235mm*175mm*550mm。工作时可收集最大直径为90mm的垃圾,通过遥控船体向前移动以及前端辅助装置的运行,使垃圾通过船体中间通道进入垃圾收集箱而不会流出。当收集垃圾完毕后,可由人工辅助将收集箱从船体前端抽出倒入后续垃圾收集装置。
技术文件写作与交流课堂汇报—项目申报
水面清洁机器人
汇报人：
主要内容
项目摘要
立项依据
研究方案
研究基础
一、项目摘要
随着社会的发展,人们的生活质量不断提高,产生的垃圾也越来越多,由于环保意识的缺乏,很多垃圾直接或者间接的进入江、河、湖、海,造成现如今水污染严重的局面,而水是生命不可或缺的自然资源,治理水污染势在必行。现如今的水面垃圾清理方法多采用费时、费力的人工打捞,即使有些地方使用机械清理的方式,但大部分都是采用较大型机械,不仅浪费能源,而且还会产生二次污染,难以普及使用。因此设计一款实用性很强的水面垃圾清理收集装置是社会的需要。
3垃圾辅助收集装置设计
如图所示,水面垃圾清理机器人的最前端设有垃圾辅助收集装置,由旋转式滚刷和垃圾收集挡板组成。旋转式滚刷由滚筒和毛刷构成,滚筒内部固定有防水电机,电机内部有偏心齿轮,偏心齿轮与作为输出轴的齿轮轴啮合,输出轴通过固定卡具固定于滚筒之上,从而带动滚筒转动辅助垃圾收集。滚刷下方有固定于船体之上的垃圾收集挡板,挡板由3mm厚度的亚克力板通过激光切割制成。挡板上切有直径16mm的若干通孔,从而减小水流对船体的阻力,提高工作效率。当船体向前行驶时,挡板会将分散的垃圾聚集于滚刷之下,从而方便滚刷旋转带动垃圾进入后方收集箱内,保证了垃圾收集的效率,以及收集的稳定性。垃圾收集辅助装置,采用旋转式滚筒刷结构,既可以快速有效的将垃圾带入网状式垃圾箱,又可以防止垃圾从箱内退回流出,其中采用的软毛刷材料,既可以减小空气阻力,又可以在有效带动垃圾进入收集装置的同时避免垃圾卡在滚筒与水面之间。因此,该辅助装置是非常实用的。
水面漂浮清理工作总结报告
水面漂浮清理工作总结报告
近期，我们团队进行了一次水面漂浮物清理工作，现将工作总结报告如下：
一、工作背景。
由于近期降雨较多，导致水面上出现大量漂浮物，给城市环境卫生和市民生活
带来了一定影响。
为了提升城市环境卫生水平，我们组织了一次水面漂浮物清理工作。
二、工作内容。
1. 制定清理方案，在工作开始前，我们制定了详细的清理方案，包括工作区域
的划分、清理工具的准备、工作人员的分工等。
2. 组织人员进行清理，我们组织了一支专业的清理团队，配备了必要的工具和
装备，确保工作的高效进行。
3. 清理过程，清理工作主要包括利用网具、捞网等工具将水面漂浮物进行捞取
和清理，确保水面清洁整洁。
三、工作成果。
通过我们的努力，成功清理了大量水面漂浮物，提升了城市水面环境的整洁度，改善了市民的生活环境。
同时，我们也得到了市民和相关部门的认可和赞扬。
四、工作反思。
在这次工作中，我们也发现了一些问题和不足之处，如清理工作中存在的安全
隐患、清理工具的不足等。
我们将在下次工作中加以改进，提高工作效率和安全性。
五、工作展望。
未来，我们将继续加强水面漂浮物清理工作，不断提升城市环境卫生水平，为市民创造一个更加整洁、美好的生活环境。
总之，这次水面漂浮清理工作取得了一定的成绩，但也暴露出了一些问题，我们将不断总结经验，改进工作，为城市环境卫生贡献我们的力量。
水面智能清扫机器人视觉的实现的开题报告
水面智能清扫机器人视觉的实现的开题报告一、选题背景随着城市建设和生活水平的不断提高，水域的保洁工作越来越重要。
目前市场上已经有许多水面清扫设备，但大多数都需要人工操作，效率较低，而且对环境造成污染。
因此，需要一种能够自动化清扫水面的机器人，可以大大提高清扫效率，减少人力成本和环境污染。
二、选题意义水面智能清扫机器人使用视觉技术实现自主清扫水面，可以有效地解决上述问题。
这种机器人可以对水面进行全方向扫描，快速判断清扫区域，并且可以自行避开障碍物。
这是一项高效，经济，绿色的水面清扫解决方案。
三、选题内容本文的主要内容是探讨水面智能清扫机器人视觉的实现。
采用视觉技术可以实现机器人对水面的自主识别和清扫。
视觉系统可用于机器人的路径规划，视觉传感器的目标跟踪和障碍物避开等。
本文的主要内容包括以下几个方面：1.设计并实现水面智能清扫机器人的视觉系统。
其中，机器人主要由底座、扫描器和处理单元组成。
底座是机器人的主体部分，负责机器人的移动和稳定。
扫描器是机器人的感知器，可以对水面进行全方位扫描。
处理单元是机器人的“大脑”，可以处理扫描器传来的数据并判断清扫区域。
2.利用计算机视觉方法，对机器人进行自主路径规划。
通过目标检测和跟踪技术，视觉系统可以确定清扫区域和障碍物，并规划出合理的路径。
3.利用机器学习方法，对机器人进行目标分析和识别。
机器人具备自主分析和识别清扫的目标物，提高清扫效率。
四、预期成果通过本文的研究，成功实现水面智能清扫机器人视觉的实现，并且采用计算机视觉和机器学习技术实现机器人的自主路径规划和目标识别能力。
最终，达到提高水面清扫效率，减少人力成本和环境污染的目的。
五、研究方案（1）设计并实现水面智能清扫机器人的视觉系统。
其中，机器人主要由底座、扫描器和处理单元组成。
底座是机器人的主体部分，负责机器人的移动和稳定。
扫描器是机器人的感知器，可以对水面进行全方位扫描。
处理单元是机器人的“大脑”，可以处理扫描器传来的数据并判断清扫区域。
报告
开放性创新实践报告----水上清洁机器人的方案设计在我们生活的周围有许多水源，有些是河流，有些是人工湖、浅水面。
目前我国水源污染较为严重，影响了人们的健康生活，在很多水面上都漂浮着塑料袋、泡沫、过量的水藻、树叶和很多的固体垃圾，在小型区域里由于人工打捞工作繁琐，条件恶劣，工作难度大。
为了解决这一问题，我们应用所学知识设计制造了水上清洁机器人，并做了大量的试验和探索，阐述了该产品的设计过程和创新的控制思想。
1.设计制作的背景经过我们检索，目前国内还没有类似的智能水上清洁设备。
现在已有的大型打捞船体积大、成本高，不能进入小区域实施打捞工作，而且需要多人同时协同工作。
在小型区域的打捞工作依然是人工打捞，人工打捞的工作难度和强度都很大，而且任务繁重。
2.设计制作的目的针对水面污染问题我们设计了水上清洁机器人，它比大型打捞船成本低很多而且体积小，操作起来非常灵活。
非常适合在大小型区域进行打捞清洁作业，而且实现了半自动化的控制，你只需利用遥控器设定两实际工作参数，水上清洁机器人就可以自动完成水上的清洁任务。
3.设计方案及论证过程通常来说，垃圾在水面上的分布是极不均匀的，如图1。
若是采用直线式反复运动的轨迹打捞，由于水面的垃圾相对于水面具有比较小的漂移运动，所以效果不是特别的明显。
直线式反复运动不易实现，需要操纵人员根据垃圾分布不均匀的情况不挺的来回操纵，费时费力，对机器损害大。
传统的打捞工作都是由打捞船人工进行的，工作条件恶劣，同样费时费力。
针对上述情况，我们发现螺旋前进运动的轨迹是比较理想的，这样保证同一块区域的水面可以被清洁多次。
而且螺旋前进运动的轨迹还具有渐进性，只要设定旋转半径和螺旋渐进方向即可，简化了操纵过程，如图2。
对于螺旋前进式运动轨迹的实现，紧靠人工控制比较困难，为了减轻工作人员的负担，我们要求该产品是自动完成这一功能的，还要保证它的螺旋半径可以调节。
改变转向舵的角度只能完成船体绕某一转向中心的旋转，不能实现船体沿某一方向偏移前进，经过反复思考论证，我们将指南针引入船体的自动控制系统中，运用了指南针指向不变的原理，在船体转到某一确定位置时加速行驶，实现螺旋渐进运动，如图3。
《吸入式水面垃圾清理机器人设计》开题报告范文
《吸入式水面垃圾清理机器人设计》开题报告范文开题报告（论文）题目吸入式水面垃圾清理机器人设计题目类型论文类£作品设计类□其他□一、选题简介、意义水域是生命之源，生命摇篮。
然而，水受到的污染正愈发严重。
目前水面垃圾主要是塑料、泡沫和生活废弃物，而这些难以降解的垃圾更容易被生物所寄居，助长物种入侵隐患。
如果水面垃圾没有及时清理，经过水浸泡和风吹，会危及水质，尤其是在夏天，漂浮物在高温下霉烂，臭味传到方圆几公里，严重影响当地居民的生活质量，污染了当地的环境，也严重影响了居民的健康。
目前许多国家的河流、水域漂浮物污染十分严重，给人们的生存环境、投资环境和开发利用旅游资源等带来负面影响。
举例来说：水葫芦在我国和北美、亚洲、大洋洲和非洲十分肆虐，使得许多水域原有生物大量灭绝，严重地破坏了生物多样性和生态平衡，导致河水发黑、发臭，河流、湖泊淤塞，相关水域赤潮频发。
传统的水面垃圾清理，主要是通过人为打捞，效率比较低，同时又消耗了大量的人力和财力，些是仅靠人力是很难完成的，而且生命安全很难保证。
本项目研制的吸入式水面垃圾清理机器人设计主要通过机械手段，同时有效利用电源来实现垃圾的收集。
其最大的特点是效率大大提高，并且代替人为所不能进行作业的环境。
本次设计模仿机器人的基本功能和设计思路，根据机器人要完成的任务和动作，结合机器人的特殊加工工艺，综合运用所学的基本理论、基本和相关的机械设计专业知识，完成符合市场需求的低成本高技术含量的水面垃圾清理机器人模型的创新设计。
其中包括机器装置的原理方案构思和拟定；原理方案的实现、传动方案的设计；单片机控制系统的设计；PRO/E3D仿真设计和造型；关键技术的分析与实现、主要结构的设计简图；设计计算与说明、设计小结。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）研究内容：本分为七章。
第一章为绪论，主要了选题目的、背景和意义及国内外的相关研究；第二章介绍了设计任务，包括设计的目标要求，动作要求等；第三章对水面垃圾清理机器人进行大体的介绍，包括整体机构和各机械机构；第四章是应用现代设计方法学对机器人的动作执行机构进行优化设计。
水面漂浮清理工作总结报告
水面漂浮清理工作总结报告
近年来，随着城市化进程的加快和工业化水平的提高，水面上出现了大量的漂
浮物，给城市环境和水质带来了严重的污染。
为了改善城市水质和环境，我市开展了水面漂浮物清理工作，取得了一定的成效。
现对此次清理工作进行总结报告如下：
一、清理范围。
本次清理工作主要针对城市主要河道和湖泊进行，共计清理了10条主要河道
和5个主要湖泊，清理面积达到10000平方米。
二、清理对象。
清理对象主要包括塑料袋、泡沫箱、树叶、水草等各类漂浮物，其中塑料制品
占比最高，达到60%以上。
三、清理方式。
本次清理工作采取了机械清理和人工清理相结合的方式，利用清理船和清理工
人对漂浮物进行了集中清理和分类处理。
四、清理成果。
经过一个月的努力，本次清理工作共清理了500吨漂浮物，其中有价值的废旧
物品得到了回收利用，大大减少了对环境的污染。
五、存在问题。
在清理工作中，我们也发现了一些问题，比如清理船的工作效率不高，清理工
人的安全防护措施不到位等，需要进一步加强管理和改进工作方式。
六、下一步工作。
为了更好地改善城市水质和环境，我们将进一步加大水面漂浮物清理工作的力度，完善清理设备和技术，提高清理效率，同时加强对漂浮物的来源管理，减少漂浮物的产生，为城市环境保护作出更大的贡献。
总之，本次水面漂浮清理工作取得了一定的成绩，但也存在一些问题和不足，我们将继续努力，不断改进工作方式，为城市环境保护事业做出更大的贡献。
水面漂浮清理工作总结报告
水面漂浮清理工作总结报告
近期，我们团队开展了一项水面漂浮清理工作，旨在清理河道、湖泊等水域中的漂浮垃圾和污染物，改善水质环境，提升周边居民的生活质量。
经过一段时间的努力，我们取得了一定的成果，现总结如下：
一、工作内容。
1. 对水域中的漂浮垃圾进行清理，包括塑料袋、瓶子、树叶等各种生活垃圾；
2. 对水域中的油污、污泥等污染物进行清理，净化水质环境；
3. 对水域周边的环境进行清理，清除水域附近的垃圾和杂草。
二、工作过程。
1. 制定清理计划，确定清理范围和清理时间；
2. 配备必要的清理工具和装备，包括捞网、捞桶、橡皮艇等；
3. 组织人员进行清理工作，确保安全和高效；
4. 对清理出的垃圾进行分类处理，做到资源化利用。
三、工作成果。
1. 清理出大量的漂浮垃圾和污染物，净化了水域环境；
2. 提高了周边居民的环境生活质量，受到了居民的好评；
3. 对清理出的垃圾进行了分类处理，有一部分进行了资源化利用，起到了环保和节约资源的作用。
四、工作体会。
1. 水域清理工作需要有计划、有组织的进行，确保安全和高效；
2. 需要引导和教育周边居民，增强环保意识，减少水域污染；
3. 需要加强对水域环境的监测和管理，做好长期的环境保护工作。
总的来说，水面漂浮清理工作是一项有意义的工作，通过我们团队的努力，取得了一定的成果。
但同时也意识到，这只是一个开始，需要长期坚持和持续努力，才能真正改善水域环境，提升人民生活质量。
希望未来能有更多的人加入到这项工作中，共同为美丽的水域环境贡献自己的力量。
水上垃圾打捞机毕业设计
水上垃圾打捞机毕业设计一、选题的意义当前全球城市化进程不断加速，城市化程度越高，城市垃圾问题则愈加突出，海洋环境逐年恶化，对人类生存和地球健康造成威胁。
水上垃圾打捞机是一种解决海上垃圾清理问题的新技术，其使用可以有效地减少海洋外环境的污染。
因此，本文选取水上垃圾打捞机作为研究对象，旨在为其设计和研究提供一定的参考依据。
二、课题研究的现状随着人类社会的不断发展，海洋环境的生态问题越来越受到人们的关注。
许多科学家和环境保护机构认为，不管是人为原因还是自然原因，海洋生态系统的扰动都会对海洋生物、人类健康和其他全球生态系统产生不良影响。
海上垃圾就是海洋污染的重要来源之一。
据国家海洋局2006年发布的中国海洋环境质量状况公报显示，中国近海和渤海海域紫色污染源主要是由于废弃物、石油、石油化工、农业污染等直接排入海水。
在当前海洋环境问题越来越突出的情况下，水上垃圾打捞机作为清理海上垃圾的高效工具，其在国内外得到了广泛的应用。
目前，海洋清洁机器人主要集中在美国、日本、韩国等国家。
其中，日本公司Prodock为海域保护活动及绿色社会作出巨大贡献。
盐岛机械是一家专业从事清洁机械研究开发、制造和生产的企业。
其产品具有全方位、高效、智能化和省力化的特点，被广泛应用于各类海洋作业和环境保护领域。
三、设计方案1、设计理念水上垃圾打捞机主要是用于清理海上漂浮的垃圾，其基本原理是将带有垃圾的水通过输送系统、筛分系统等处理后将垃圾收集起来。
由于该设备的工作环境十分恶劣，所以设计方案首先要考虑设备的稳定性和可靠性，其次是设备的清洁效率和作业能力。
2、主要结构水上垃圾打捞机主要由适航设备、动力设备、控制设备、运输设备四部分组成。
适航设备：包括通信导航、船舶调查、安全措施等部分，确保设备在运行过程中的安全和稳定。
动力设备：负责驱动水上垃圾打捞机沿海岸线巡逻和收集垃圾。
该部分通过柴油机为动力，通过联轴器连接水泵，推动水泵工作，将垃圾吸入收集器或垃圾运输船的贮仓里。
智能水面监测清理设备的研制
智能水面监测清理设备的研制【摘要】智能水面监测清理设备是一种利用智能技术进行水面监测和清理的设备。
本文首先介绍了智能水面监测清理设备的背景和研究意义，接着详细阐述了该设备的技术原理、主要功能、关键技术、实验验证和应用前景。
研究表明，智能水面监测清理设备可以有效监测水面污染物，并自动进行清理，提高清理效率和减少人力成本。
结论部分总结了智能水面监测清理设备的研制成果，提出了未来发展方向，强调了该设备在环境保护领域的重要作用。
通过不断完善和推广智能水面监测清理设备，可以更好地保护水环境，实现可持续发展。
【关键词】智能水面监测清理设备、研制、技术原理、功能、关键技术、实验验证、应用前景、研制成果、未来发展方向、总结、水污染、环境保护、水质监测、清洁水域、智能化设备。
1. 引言1.1 背景介绍智能水面监测清理设备的研制是随着环境污染和水资源管理问题日益凸显而发展起来的一项重要技术。
随着人类社会的快速发展和工业化进程的加快，水面污染问题日益突出，传统的水质监测和清理方法已经无法满足当前的需求。
研发智能水面监测清理设备具有重要的现实意义和深远的科学价值。
随着科技的不断进步，智能水面监测清理设备应运而生。
这些设备通过先进的传感技术和智能控制系统，能够实时监测水质、水面污染物和污染源，准确、高效地清理水面污染物，有望成为解决当前水资源管理难题的重要手段。
智能水面监测清理设备的研制不仅可以有效防止水污染对环境和人类健康造成的危害，还可以提高水资源的利用效率，保障人类的生存环境与可持续发展。
加强对智能水面监测清理设备的研究与开发，对于促进水资源管理技术的创新和推动环境保护产业的发展具有重要意义。
1.2 研究意义智能水面监测清理设备的研究意义在于提高水环境管理的效率和水质治理的水平。
随着城市化进程的加快和经济发展的不断壮大，水污染问题日益严重，各类废水和垃圾随意排放导致水体受到污染。
传统的水面监测清理方式工作效率低下，难以满足日益增长的污染治理需求。
湖面清扫智能机器人的控制的开题报告
湖面清扫智能机器人的控制的开题报告一、课题背景和研究意义：随着城市的建设和人工化程度的提高，城市水系的污染也越来越严重。
湖泊、河流等水系的水质直接关系到城市中居民的健康和环境的整洁。
因此，湖面清扫智能机器人的研发和应用对于城市水系的治理和环境保护具有重要意义。
湖面清扫智能机器人可以实现自动化、高效率、低成本的清扫作业，为城市水系的维护和保护提供技术支持，减轻人工清扫的负担。
此外，还可以加速城市水系的水质恢复，让市民更好地享受美好的生态环境。
二、研究内容和目标：本课题研究内容是湖面清扫智能机器人的控制系统。
通过研究和探索适用于湖面清扫智能机器人的各种控制技术，结合机器人本身的特性，实现对机器人运动、定位、清扫等方面的精确控制，提高机器人的工作效率和清扫质量。
具体而言，研究目标如下：1. 对机器人的运动控制系统进行优化，提高机器人的运动精度和稳定性。
2. 设计机器人自主定位系统，提高机器人自主运动和导航的能力，确保机器人的清扫路线准确。
3. 研究机器人的清扫控制系统，实现对机器人清扫工作的自动控制和调节。
三、研究方法和技术路线：本课题主要采用以下研究方法和技术路线：1. 基于传感器技术设计机器人定位系统。
通过GPS、惯性导航等技术实现机器人的高精度定位和导航。
2. 设计基于模糊控制和PID控制的运动稳定控制算法。
通过对机器人运动的精确控制，保证机器人的工作精度和稳定性。
3. 设计基于机器视觉的湖面障碍物检测系统。
通过机器视觉技术实现对机器人清扫路线上障碍物的检测和识别，确保机器人的行进安全。
4. 研究基于自适应控制的机器人清扫控制系统。
通过机器学习算法优化机器人清扫工作的控制策略，提高机器人清扫效率和质量。
四、预期成果：本课题预期取得以下成果：1. 设计出湖面清扫智能机器人的控制系统，可实现高效的湖面清扫作业。
2. 提高机器人的运动精度和稳定性，实现对机器人的精准控制。
3. 设计出机器人自主定位系统，可实现机器人的自主导航和定位。
智能水上漂浮物清洁器的设计
智能水上漂浮物清洁器的设计摘要：现在，在国家快速的发展进程下，人们对金融经济的重视程度往往高于对环境的环，随着社会的不断进步，环境的保护永远都重于任何利益，鉴于对环境的保护，我们对不同区域及地域的水面进行了多次勘察，并研究了大量相关智能的文献进行对比，最终提出了一种能够清洁水面漂浮物的智能化机器。
该设计能全方位的在各种不同的复杂水域进行清洁，新能源动力系统加上智能工作能将工作效率达到最大化。
关键词：漂浮物；复杂水域；智能化；清洁器1 引言在这个经济你追我赶的时代，往往有些人会有一些固性思维，认为先搞经济在回过头来处理环境，可当回过头来时，才发现环境污染已经不是一个点的区域了，而是一片一片了。
等到那时候去清洁的时候，往往会花费很大的利益，久而久之就会一直拖着再去清理已经无法挽回了。
水上清洁器的研究就由此应运而生，水上漂浮物的清理是一项长期而又艰巨的任务。
根究研究显示，目前所研究出来的水上机器人多用于对水质的检测、对水文的研究测量及水下地形勘测。
然而，对城镇、农村的河道、水湖的水面上的漂浮物清理的设备却少之又少，更别说广泛普及了。
相信大家经过各种水域时，都会时不时的看到水面上有一些我们生活常见的垃圾，大家的随手一扔，积少成多，日子久了就会造成严重的污染。
因此，开发一种能全天候都在清洁这些水域水面上的漂浮物是非常有必要的[1]。
2 整体方案设计在本研究中，我们将设计方案分为三部分：第一部分就是控制系统的设计，通过80c51通用的单片机进行对硬件的控制；第二部分动力能源的综合相辅；第三部分就是切割的设计及收集装置的结构设计。
在设计上，我们设计的智能漂浮物清洁器选材的基本材料在市场上几乎都可以买得到，所以她得结构简单，操作也非常方便。
在查阅了相关材料的资料，综合零件使用性能的要求、材料的工业性能和选材的经济实惠，设计出其结构能使用寿命长及耐用的水上清洁器。
2.1控制系统主要是基于AT80C51单片机的集成控制，以keil来进行程序编写及stc的烧写软件进行驱动的控制，选用AT80C51单片机主要是它的性能能够处理多种反馈得到呃信息，并且有着可反复擦写Flash和256 bytes。
智能型水面垃圾清理机器人控制系统的设计与研究
智能型水面垃圾清理机器人控制系统的设计与研究目录1. 内容概括 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的与意义 (5)1.3 论文结构概述 (6)2. 文献综述 (7)2.1 机器人技术概述 (8)2.2 水面垃圾清理需求与现状 (9)2.3 机器人控制系统设计方法及特点 (11)2.4 相关研究成果与经验 (12)2.5 未来研究方向与趋势 (13)3. 系统需求分析 (15)3.1 功能需求 (16)3.2 性能指标 (17)3.3 设计限制与约束 (18)4. 系统总体设计 (19)4.1 机器人的硬件架构 (20)4.2 软件架构选型 (22)4.3 数据采集与处理 (24)4.4 控制系统核心模块设计需求 (25)5. 核心模块详细设计与实现 (26)5.1 图像处理与识别模块 (28)5.2 自主导航与路径规划模块 (29)5.3 垃圾抓取与运输模块 (30)5.4 避障与杨烤盘上情景应对模块 (31)5.5 能量管理与充电模块 (32)6. 系统集成与测试 (34)6.1 硬件集成实施 (35)6.2 软件集成开发与测试平台 (37)6.3 接口与通信协议测试 (38)6.4 整体系统集成测试与仿真验证 (39)7. 结果与讨论 (41)7.1 实验结果分析 (43)7.2 性能测试评估指标 (44)7.3 故障分析与改进 (45)7.4 用户反馈与后续优化建议 (47)8. 结论与展望 (48)8.1 总结研究主要贡献 (49)8.2 系统应用的实际效果 (50)8.3 未来研究方向与科学建议 (51)1. 内容概括随着城市化进程的加速和人类生活水平的提高，水环境污染问题愈加严峻。
水面垃圾污染尤为突出，严重影响着生态环境和人们生活质量。
针对水面垃圾清除需求，本论文设计并研究了一套智能型水面垃圾清理机器人控制系统。
该系统集成了多传感器数据融合、路径规划、控制算法以及垃圾识别技术，实现了智能化自动清除水面垃圾的功能。
水面漂浮清理工作总结报告
水面漂浮清理工作总结报告
近期，我们在城市的湖泊和河流进行了水面漂浮物清理工作。
经过一段时间的
努力，我们取得了一些成果，同时也积累了一些经验和教训。
在此，我将对这次清理工作进行总结和报告。
首先，我们清理的水面漂浮物主要包括塑料袋、瓶子、树叶、泡沫等，这些垃
圾不仅影响了水质，还给城市的环境带来了不美观的影响。
因此，清理工作的重要性不言而喻。
在清理过程中，我们采取了多种方式，包括人工捞取、使用清洁船只和设置围
网等。
这些方法各有优劣，但都对水面漂浮物的清理起到了一定的作用。
同时，我们也发现了一些难以清理的漂浮物，比如漂浮在水面下方的大型垃圾和被水草缠绕的漂浮物，这些都给清理工作带来了一定的困难。
除了清理工作本身，我们还发现了一些问题。
首先是清理工作的持续性问题，
由于漂浮物的源头并不断绝，所以我们的清理工作需要持续不断地进行。
其次是清理工作的成本问题，包括人力、物力和财力等方面的成本都需要考虑。
最后是清理工作的宣传和教育问题，我们需要通过宣传教育的方式，提高市民的环保意识，减少水面漂浮物的产生。
总的来说，这次水面漂浮清理工作是一次有意义的尝试，我们取得了一些成果，也积累了一些经验和教训。
希望在未来的工作中，我们能够更加有效地清理水面漂浮物，为城市的水质和环境做出更大的贡献。
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“水上漂浮物自动清理机器人”项目研究结题报告
学生姓名：鲍陈磊于一帆陈姝妍刘冰
学院名称：电气工程及自动化学院
指导老师：雷呈喜助理工程师
1课题研究目的
本课题所要研制的水面漂浮物自动清理机器人是一种新型高科技环保产品，主要用于水面漂浮物（如漂浮垃圾）的打捞和收集工作。
其自动化程度较高，能完成对各种水面漂浮垃圾的扫描、和收集工作，并能有效回避障碍物，收集满后还能自动返回，同时也可以将其改为由工人遥控完成，能适应各种情况下的工作，从而使得使用的范围更加广泛，效果更加显著。
2课题背景
近年来，随着工业的发展，我国水体污染日益加剧，社会影响巨大，造成的经济损失更是无以估量。
在经济不断发展的今天，人们已经越来越意识到环境保护的重要性，特别是水体保护的重要性，这不仅仅是美化我们的生活环境，创造更加适宜的生存空间，而且更是对经济、对我们的日常生活有着十分深刻的现实
对于水面漂浮物的治理，国外已研制成功大型综合清污船等自动化水平比较高的水面固体垃圾收集机械，定时在河道上巡航清污，用较小的经济成本换来了较大的环境效益。
而国内的治理现状仍然停留在人工打捞阶段，效率比较低，工作强度比较大，亟需实用的机械化设备参与清污。
于此同时，人工打捞方式还有一定的限制，对于水面比较狭窄的地方，或是水较少，水深小于50cm左右的地方，就无法进行正常的打捞工作；同时，对于一些污染比较严重的水体，人工打捞也就不太合适了。
我们研制的水上漂浮物自动清理机器人模型，就是为了改进以上人工打捞的不足而设计的，可以在很大程度上提高固体垃圾收集的效率和垃圾收集的范围，降低成本，减少工作人员的工作强度。
它可以实现自动扫描、寻找、识别各种漂浮于水面之上的垃圾，自动地运动到垃圾处收集垃圾，把收集到的废物放在回收箱。
同时可以实现人工遥控控制，以满足各方位的需要。
3课题研究主要内容
我们设计制作的水上漂浮物自动清理机器人模型如下图所示，由机械部分和电子部分构成。
4 成果介绍
4.1机械部分设计
4.1.1推进机构
采用这种推进方式因转轴高于水面一定距离，不易被缠住，而且运行效率较高，运行时平稳。
同时，转向时不需要用舵控制，只需要调节电机转速使两侧水轮转速即可达到转向的效果，极易实现控制。
4.1.2收集机构
使用采用类似簸箕的垃圾收集铲，通过电机带动其转动，将发现的垃圾铲入收集，然后再放入主垃圾箱中。
在工作过程中，垃圾收集铲位于水面以下，从而使得其不会影响整个装置的探测工作。
图1 水上漂浮物自动清理机器
图2 推动轮
图3 收集铲
4.1.3机械主体材料
我们选择使用有机玻璃。
4.1.4主体设计
前端过水面采用倾斜设计，使过前端的水流斜向下流过，这样可以尽量减小突出体阻力。
同时，侧表面的各过水面也使用倾斜设计，各面连接采用圆角过渡，减小整体在运动过程中的流体阻力。
图4 主体结构三维造型
4.1.5电机选择
在整个机械中，动作的完成需要电机的有效配合。
从上面可以知道，主要是推进机构和收集机构需要电机。
对于推进装置所需的电机，我们选购了Z5D60-24GU直流减速电机；对于收集装置所需的电机，选择使用直流电机，我们选购了Z3D25-24GN直流电机（带减速器）。
4.2工作原理及电路部分设计
4.2.1机器人基本动作
水上漂浮物自动清理机器人模型的主要动作：
●前进：两台主动电机同时工作；
●旋转：主动电机中一台不工作，同时另一台工作；
●垃圾收集铲收集动作：两台动作电机正向旋转，使得垃圾收集铲顺时针旋转，上侧
行程开关探测出现信号变化后停止；
●垃圾收集铲回复动作：两台动作电机反向旋转，使得垃圾收集铲逆时针旋转，下侧
行程开关探测出现信号变化后停止。
4.2.2垃圾的发现
如图所示为探测垃圾的基本原理示意图。
A 传感
器
B 传感
器
A 传感器
B 传感器
可以收集物体时
的波形图
物体反射获得信号为高电平不可以收集物体时的波形图
A 传感器B
传感器
原因是当A 、B 同时接收到信号时表明该物体大小已经超出铲斗大小
无法收集
4.2.3方向的调整
机器人在水面中前进时可以自动调节方向。
这个功能是依托于垃圾的探测功能。
4.2.4收集过程
当存在合适的垃圾时，两台主动电机同时工作，模型开始前进。
在模型前进的过程中，同时适当地调整方向。
基本原理可参见PLC 程序流程图。
4.2.5传感器
我们在探测垃圾以及垃圾箱容量检测时需要使用光电传感器。
我们选择了OMRON 的E3Z 系列的光电传感器。
因为实际的需要，我们选购了散射型和对射型的光电传感器。
4.2.6可编程逻辑控制器PLC
我们采用的PLC 为西门子公司的SIMATIC S7系列PLC 。
4.2.7 PLC 程序
根据水上漂浮物自动清理机器人模型收集垃圾的工作原理，我们编写了PLC 的程序，包括主程序，遥控程序，垃圾探测程序和垃圾收集程序。
下图为主程序的程序流程图。
图9 探测垃圾原理图 图5 垃圾探测基本原理图
下图为垃圾探测子程序流程图
图12 主程序基本流程图
下图为垃圾收集子程序图7 垃圾探测子程序流程图
图8 垃圾收集子程序流程图
4.2.8遥控电路
为了提高可靠性和准确性，同时也为了减小成本，我们还是决定直接购买遥控芯片。
购买现有的集成遥控芯片远比自己设计、制板、焊接来得合算。
我们选购了SC2272-M6六通道遥控芯片。
同时，我们使用软件编程的方式来弥补硬件上的不足。
在软件中完成信号的锁定。
4.2.9控制电路
因为我们使用了PLC作为主控单元，其功能十分强大，使得其它的电路十分简单，主要是对PLC的基本辅助，对PLC以及其它电子元件（遥控板以及传感器等）供能，同时对信号进行简单的处理。
继电器使用欧姆龙MY2NJ-24DAC 继电器。
电池使用两块T.E.T 12M5.0（12Ｖ５.0Ah）镍镉蓄电池，充满电后可以连续工作超过5个小时。
5实验测试及其结果
为了全面准确地评估我们设计并制作的水面漂浮物自动清理机器人的各项性能和指标，我们在实验室内以及室外做了一系列的实验。
我们进行了在静止模式下的实验以及工作模式下的实验。
我们选取了哈尔滨工业大学科技园园区内的水域（马家沟一段）进行室外实验。
测试结果较为理想。
6体会与收获
2007年10月，我们申报的国家科技创新项目——“水面漂浮物自动清理机器人”被审批下来。
通过一年半的时间，我们终于完成了这个创新任务，在项目实施过程中最大的收获，莫过于积极探索的学习品质、坚韧不拔的毅力、刻苦钻研不怕困难的科研精神以及科技创新意识的加强。
随着各种知识在实际中的应用和指导老师以及其它老师和工人师傅的点拨，不但巩固了相关知识，拓展了知识面，更使我们深刻地体会到理论学习与实际应用的差距、项目构想和实施的差距，使我们受益匪浅，让使我们实践经验、分析能力、全面思考能力大大加强。
为了很好地完成工作，每个人都翻阅了各种专业书籍。
作为负责机械方案整体设计的鲍陈磊同学就翻阅了大量机械设计手册等相关专业书籍。
刚开始时，那繁多的设计参数和类型让他无从下手。
通过学习和请教老师，才对实际应用与理论分析有了较深刻的体会。
而且因为设计上的需要，又必须回忆以往学过的知识（像机械设计，AUTOCAD,大学物理等等），并学习没有学过的新的专业知识（船体动力，电机，机械原理等等），这使我们大有收获。
随着项目的深入，团队也渐渐显示出它的力量。
面对扑面而来的难题时，我们做的不是独自面对，而是共度难关。
每两周一次的研讨，定期同老师的沟通，让我们随时掌握项目各个方向最新动态。
哪里遇到了问题，大家集思广益、出谋划策，力求在最短的时间里排除困难解决问题赶上进度。
也正是在这样的环境下，团队的每个成员配合的更为默契，更重要的是，大家学会了如何尊重他人的意见，怎样坚持正确的观点。
研讨会上活跃的气氛，每人开阔的视野，新奇的想法让我们初步感受到科学研讨的氛围，也让我们这群习惯于各自为战的人感受到团体的巨大力量，学会了一起合作、分享、研讨。