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龙源期刊网http://www.qikan.com.cn“清道夫”水陆两栖智能垃圾清理车的研究作者王旭东兰珂张娜来源《文存阅刊》2017年第04期摘要为了更好地对水面和沙滩河岸垃圾进行清理,我们对水域及周边环境的垃圾种类及分布进行了调研,并应用仿生概念设计出了无人操作的水陆两栖智能清理车,它的整体形态仿龙虾形,流线感强,视觉效果饱满,尤其是在水上作业时,仿若一只龙虾漂浮于水面之上……相较于传统清理装置机械呆板的形态更具人文美学,应用前景非常广阔关键词水陆两栖垃圾清理车;仿生设计;无人操控;智能
一、“清道夫”研究背景随着十八大社会主义生态文明建设的提出,水环境的污染问题越来越受到人们的关注一次性包装用品的大量使用,迅速的城市化和工业化进程产生了大量的污染物,其中江河、港口、湖泊水面的污染也日趋严重,漂浮的水面垃圾触目惊心,给人们的生存环境,开发旅游资源带来负面影响如何较好地清理长期存在的水面漂浮垃圾一直是影响各政府工作效率的问题之一由于水域不同、垃圾种类不同及回收量的不同,形成了各种类型的水面垃圾收集车,例如ZS-800型水面清漂车、
16.5米水面垃圾收集车等等近年来,国内已有研究机构和学者对路上清洁车和水上清洁船等进行了设计和改进王仲恒等人
[1]设计了一种新型采用气动工作的城市街道清洁车;万超等人
[2]研制了一种多功能手动清洁车,可以清除道路积雪以及清扫、擦拭地面;曹志强等人
[3]设计了一种新型水上清洁机器人,把指南针引入自动控制系统,实现了螺旋前进运动,并提出了相应的对策;王杭燕等人
[4]利用ANSYS软件对沙滩清洁车自卸托架侧板进行了拓扑优化设计;丁帅等人
[5]设计了基于C8051F的智能清洁车控制器,使智能清洁车在行进过程中平稳、准确的循迹但现在市场上的水面垃圾收集车大都是大型船舶机械,主要用于大范围大面积水域垃圾的收集,其结构复杂,体积庞大,机动性小,价格昂贵,不能到达江滩边上、狭窄河边工作,无法彻底清除垃圾,而且需要专业人士操作,从而不能被广泛地应用于城市河道和风景区水域的垃圾收集作业
二、研究内容
1、水域及周边垃圾的种类及分布
(1)景区河道上下游水面上有大量漂浮垃圾,湖泊以及近海水面有间断漂浮物带,另外还有被水流带入的细碎树枝和秸秆柴草部分沿岸以及水域角落漂浮物厚度约
0.3-
0.5米,而且依水域形态不同均有呈分散状的漂浮物
(2)沙滩、浴场、小型湖泊、景区水域边上的垃圾主要来自人类活动留下来的塑料泡沫等白色垃圾、部分建筑废料由于这些垃圾重量轻、体积大,不易降解,因此危害巨大。