后厨“管家”— 油烟管道清洗机器人

现代社会随着餐饮业的快速发展，人们对卫生要求也越来越高，作为厨房的一部分，油烟管道是一个藏污纳垢的地方，越来越多的规定条例在重视这一问题，现在油烟管道的清洗是一技术性难题，污渍顽固，空间有限，没有有效的设备能够进行很好的清洗，所以急需一种能够有效快捷清理的机器人。

目前，市场上销售的油烟管道清洗机器人，主要采用高温高压水冲洗的方法，该清洗方式的机器人不能完全清除管道油渍，清洗质量较低，且设备需要人工进行反复定位，管道内并不能自行转向，清洗的效率较低。

有志青年共同创新创业，取得重大技术突破

因此，我们团队历经三年研究，13次迭代，成功制造新一代油烟管道清洗设备。本产品能够清洗油烟管道的污垢，消除安全隐患。设计基本思路：本产品结合机械结构原理、电子信息技术及计算机通信原理，采用电脑上机位对机器人控制的方式，通过机器人采集的影像数据分析所需清洗的位置，由高压水枪将清洗液喷出，实现清洗油烟管道的目的。

我们团队完成了清洗机器人的控制策略和控制系统的软硬件结构的实现。通过运动控制模块，避障检测模块、视频监控、遥控模块的设计，完成了变位麦克纳姆轮式移动装置驱动、管道内壁喷淋冲洗及视频监控工作任务。该机器人结构简单、控制灵活，系统工作稳定。通过对机器人外部的机械结构进行了研究设计，实现了油烟管道清洗机器人整体的设计，该机器人结构简单，控制系统可靠，完成了自动化清洗的要求，为管道清洗机器人的进一步研究提供了平台。

本团队在设计油烟管道清洗机器人的管道清洗装置的基础上，重点研究了基于单片机的开放式控制系统设计的关键技术。设计的机械结构行走能力强，能够适应不同口径的管道作业要求，可以实现360°原地旋转和工作。基于单片机的开放式控制系统满足远程操纵实时性的要求，可以监控机器人工作的状态与视频信号及其他机器人的相关工作，完成了变位麦克纳姆轮式移动装置驱动、管道内壁喷淋冲洗及视频监控等工作任务。清洗效率提高至96%，清洁完成度达95%。油烟管道清洗机器人的控制系统为开放式设计，既可以应用单片机，也可应用PLC控制和计算机控制。控制系统设计的基本思路为：接受来自串口上位 PC机的控制信息，通过控制变位麦克纳姆轮式移动装置中的的直流减速电机驱动机器人行进；驱动转台机构中的直流减速电机带动高压水枪调整清洗方位；打开高亮的LED为清洗作业视频监 控提供照明服务；接收光电接近开关的检测信号完成障碍作业。硬件电路主要包括电机驱动电路、串行通讯电路、红外避障、LED照明、高压热水喷淋电磁阀控制、无线遥控等模块。

团队目前已经顺利完成油烟管道清洗设备的建模和专利申请，至今获得了两项专利和两项软著。并在学院各级领导和部门的支持下，团队已经顺利完成产品的制造，在校园餐厅厨房油烟管道中完成清洗工作，获得了一致好评。已与10家公司签订协议，清洗总面积376㎡，提供长期清洗服务。我们团队为准毕业生预留实习营销 生产 维修 包装等一系列的岗位，增加对油烟管道清洗机器人的认知与学习。通过校内学习到参与项目研发来掌握基本技能，可以轻松就业。已带动18位同学就业，与两家院校达成教学和实践的共同发展合作。

慧芸科技，致力于打造用最智能化的设备解决最难去除的油污。

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