1.一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:包括对油罐自动清洁的油罐清洁机器人、对油罐内环境进行图像采集的环境信号采集装置、根据环境信号制定清刷路径规划的第一可编程门阵列FPGA处理器和控制油罐清洁机器人自动清洁的第二可编程门阵列FPGA处理器;
所述油罐清洁机器人包括油罐清洁机器人本体(10)、清洁组件、动力组件和电磁吸附盘(8),所述油罐清洁机器人本体(10)安装有所述第二可编程门阵列FPGA处理器和光信号接收器(9);
所述环境信号采集装置包括四组吸附在油罐内部壁面无死角拍摄油罐内部轮廓的摄像头组件(11)和吸附在油罐内部上壁面四组摄像头组件(11)中央位置的光源(12);所述光源(12)内部安装有与摄像头组件(11)中的摄像头连接的所述第一可编程门阵列FPGA处理器。
2.根据权利要求1所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述油罐清洁机器人的动力组件包括两个分别与机器人本体(10)左、右侧板前半部分对称位置间隙配合的从动轴(4)、两个分别与机器人本体(10)左、右侧板后半部分对称位置间隙配合的驱动轴(5)、四个分别与两个驱动轴(5)和两个从动轴(4)固定连接并安装在机器人本体(10)左、右侧板外侧的橡胶轮胎(3)、两个对称安装在机器人本体(10)内部与两个驱动轴(5)通过轴承连接的驱动电机(7);
所述油罐清洁机器人的清洁组件包括两个与机器人本体(10)前侧板固定连接的清污刷头连接轴(1)、两个安装在清污刷头连接轴(1)下部的清污刷头(2)、两个清污刷头(2)内部的高压水射装置和安装在机器人本体(10)下侧板外部的油渍铲(6);所述油渍铲(6)包括与贯穿下侧板前后的中心线对称的两块钢板,两块钢板一端相交成指向机器人本体(10)前方的钝角;所述一个清污刷头(2)与贯穿下侧板前后的中心线相齐,安装于油渍铲(6)前方;
所述电磁吸附盘(8)安装在机器人本体(10)下侧板外部的油渍铲(6)后侧;
所述第二可编程门阵列FPGA处理器安装在油罐清洁机器人本体(10)内部中间位置,与第二可编程门阵列FPGA处理器连接的光信号接收器(9)安装在油罐清洁机器人本体(10)上侧板外部中心偏后位置。
3.根据权利要求2所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述驱动电机(7)上设置接收所述第二可编程门阵列FPGA处理器的运动信号的电机驱动模块。
4.根据权利要求2所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述清污刷头(2)上设置接收所述第二可编程门阵列FPGA处理器的速度信号的清刷驱动模块。
5.根据权利要求2所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述电磁吸附盘(8)上设置实现油罐清洁机器人对油罐的电磁吸附的电磁转换电路。
6.根据权利要求1所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述环境信号采集装置的摄像头组件(11)包括四个吸附在油罐内部壁面四个方位的摄像头支架和四个安装在摄像头支架上的摄像头;所述摄像头支架能够根据不同油罐结构调整吸附位置。
7.根据权利要求1所述的一种智能油罐清洁机器人系统,其特征在于:所述光源(12)包括与所述光源接收器(9)进行无线光通信的光源发射器。
8.一种使用权利要求1~7任一项所述的智能油罐清洁机器人系统的清洗油罐方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、将惰性气体分别充入油罐清洁机器人本体(10)内部和光源(12)内部并密封;
S2、将智能油罐清洁机器人系统置入待清洁油罐之中,给智能油罐清洁机器人系统通电,使系统所有设备处于工作状态,并完成光源接收器(9)与光源(12)通信;
S3、通过四组摄像头在油罐内部布局,通过光源(12)内部的第一可编程门阵列FPGA处理器将油罐清洁机器人的位置信息转换成三维坐标形式,并做出合理的清刷路径规划;
S4、第一可编程门阵列FPGA处理器将S3中得到的清刷路径规划的进行处理,通过所述光源发射器发送给光源接收器(9),将清刷路径规划信息传输给油罐清洁机器人内部的第二可编程门阵列FPGA处理器;
S5、第二可编程门阵列FPGA处理器根据S4中做出的清刷路径规划控制油罐清洁机器人完成油罐清理。
9.根据权利要求8所述的一种智能油罐清洁机器人系统的清洗油罐方法,其特征在于:S5中,控制油罐清洁机器人完成油罐清理,具体包括以下步骤:S5.1第一可编程门阵列FPGA向两个电机驱动模块发出PWM脉冲波,分别控制两个驱动电机(7)的转速,实现前进、后退、左转和右转;
S5.2第一可编程门阵列FPGA向两个清刷驱动模块发出PWM脉冲波,分别控制两个清污刷头(2)的转速。