随着经济发展与人民生活水平日益提高,人工湖数量逐年递增,近些年来,因水面漂浮垃圾引起很多水体发臭、富营养化等问题,严重影响到水域生态环境和人类居住环境。目前水面垃圾的回收,仍以人工打捞和大型清洁船清理为主,耗能大且效率低。对此,我们提出一种基于yolo v8视觉算法的水面清洁机器人的设计方案。该机器人具备智能识别与自动巡航功能,大大提高了水面垃圾清理的自动化、智能化程度。机器人采用yolo v8视觉算法可对水面垃圾采集图像并做图像处理,识别垃圾后自动进行清理。并且在没有人工控制的情况下,机器人还可以自动在整个水面“地毯式”扫描清洁垃圾,从而实现水面垃圾全天候无人值守打捞作业。通过优化了机械结构和动力系统,采用导弹型浮体作为双体船结构,减小所受水流阻力,并使用太阳能电池直接供能,可降低工作能耗,提升其续航能力。
该设计克服了人工打捞方式效率低和清洁船外形庞大、成本高、工作区域受限等缺点,完全适用于小型水域垃圾的清理,符合“绿色环保”、“资源利用”、“可持续发展”的理念,具有良好的应用前景和推广价值。