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北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:基于人工智能算法的视觉识别水面垃圾机器人路径规划
学校名称:巢湖学院
参赛队伍:乘风队
参赛学生:沈李祥 胡毅 周生  
指导老师:王玉勤 周明健  

详细说明
本团队的产品是由机器视觉图像传输自动导航和水面垃圾监测系统及其操作平台三部分共同组成,是针对水污染治理项目工程建设的一种智能化产品。
具有漂浮壳体、传送带抬升装置、垃圾收集装置、行进装置、供能及电控装置等多种功能,它们可以有效地实现自动化的水面清洁。
采用无刷电机控制的旋转设计,具有紧凑的结构和小巧的体积,可以应用于多种水域,而且污染极少;智能化程度极高,打捞效率显著提升,操作简单,控制精准,稳定性极佳。
采用免疫粒子群算法规划求解出的路径长度最短,通过交叉和变异操作,提高了粒子的搜索精度和效率,从而消耗的能量最少,起到了节能减排的作用。
本装置设计巧妙,结构紧凑,体积小,适用水域范围广,污染小;智能化程度高,打捞效率大大提高,使用方便,控制精确,稳定性好。
通过远程操作平台实时、精准、快速地完成某一地区部分水文治理的启动,并利用机器视觉反馈装置实时、准确的了解水域污染问题。机器人建模其特征包括漂浮壳体、传送带抬升装置、垃圾收集装置、行进装置、供能及电控装置。漂浮壳体承载装置整体,垃圾收集装置分为负压聚拢吸引垃圾与水流清理装置、传送装置,行进装置的三叶螺旋桨对称安装在装置机体后端,并通过无刷电机控制旋转。用智能控制算法对机器人路径进行规划,通过对机器人构建数学模型的基础上,提出了一种免疫粒子群算法。该算法嵌入了交叉和变异操作,提高了粒子的全局搜索性和收敛性,便于机器人快速寻优出最优路径。
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