作品名称智运减排——基于机器视觉自定位的浒苔治理一体化设备及系统
参赛院校青岛理工大学
指导老师潘福全、杨勇
团队成员刘宗诚、熊堂飞、杨华慧、代孟玥、杨岩松
奖项等级一等奖
竞赛年份2022
针对目前浒苔打捞处理技术仍不够成熟,存在机械结构复杂且功能单一、智能化程度不高、效率低下、能耗大等痛点,我团队设计出一种基于机器视觉自定位系统的浒苔治理一体化设备,本智能设备通过机器视觉自定位、高效聚拢打捞、逐级脱水防腐、自动监测存储实现功能一体化,每小时可打捞1200kg-1400kg的浒苔,较现有设备提高了工作效率。项目产品四大主要创新点如下:(一)高效聚拢打捞:通过浒苔聚拢网板扩大横向打捞面积,由尼龙纤维打捞网板随传输带转动经过海面将浒苔及海洋垃圾捞起,可降低浒苔破碎率、防止浒苔破碎再生扩大污染,同时提升设备打捞效率。(二)多级压缩脱水:压缩脱水装置采用不规则弧形脱水漏台和卷面压缩滚筒离心运动对浒苔进行压缩脱水,具有体积占位小、压缩效率高等特点,脱水浒苔质轻,不易腐烂,利于浒苔的生产加工利用,去除水分还可提升设备装载量,降低不必要的运输能耗、节约能源。(三)自动检测识别: 通过颜色传感模块检测绿色区位并进行区位锁定,设备差速行驶至锁定区位,由视觉摄像头对绿色区域进行图像采集、数字化转换和对比确认,进而可进行自动打捞作业。(四)实时监测存储:通过超声波传感器实时监测存储区前端浒苔或海洋垃圾堆积量,处理器根据波段信息实时控制液压系统驱动推料板在固定滑轨上往复运动,即可将堆积在存储区前端的浒苔或海洋垃圾及时推送至后端。本智能设备集机器视觉自定位、高效打捞、压缩脱水、自动存储于一体,且独家尼龙纤维打捞网板和传输带结合的发明专利技术还可延伸应用于解决海洋垃圾打捞等难题。此外,浒苔具有制作食材、肥料等用途,商业化前景可观。本智能设备有利于浒苔回收再利用,切实响应国家“可持续发展”战略,缓解海洋环境压力,为应对浒苔绿潮和海洋垃圾具有重要意义。