一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人制造技术

本实用新型专利技术提出了一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，属于机电一体化领域。解决了现有猪舍粪便的清理工作多采用人工的形式，劳动生产率低，人工劳动强度大，现有清粪设施效果差，对建设精度要求高维护维修频繁的问题。它包括机器人本体、刷架机构、驱动轮机构和控制单元，所述驱动轮机构数量为四组，四组驱动轮机构呈八字形均匀分布在机器人本体的底部，所述刷架机构设置在机器人本体的前方，所述控制单元设置在机器人本体上，所述控制单元与刷架机构和驱动轮机构均分别通讯连接，控制刷架机构和驱动轮机构进行相应的运动。它主要用于猪舍漏粪沟的清理。

【技术实现步骤摘要】
一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人
本技术属于机电一体化领域，特别是涉及一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人。
技术介绍
目前，以现代农业背景为发展的畜牧业，多数是靠人工劳动作为服务支撑，少数规模较大的畜牧业场所引进了半自动化服务设备，对于大型养猪场中的猪舍清理工作，清粪方式一般有两种：一是干清粪方式，即人工将干粪清除，污水经明沟或暗沟排出猪舍，此种方式劳动生产率低，人工劳动强度大。二是自动清粪，即采用清粪设施自动清除粪污，常见的有机械刮板清粪和水冲、水泡清粪方式。水冲、水泡清粪方式因其耗水、耗电，舍内潮湿，污水和稀粪处理设施跟不上，使用效果欠佳，机械刮板清粪虽然减少了用水量、降低了猪舍内的湿度，但设备使用对于漏粪沟内建设精度要求高，牵引钢丝绳使用期限短，维护维修频繁。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的问题，提出一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，它包括机器人本体、刷架机构、驱动轮机构和控制单元，所述驱动轮机构数量为四组，四组驱动轮机构呈八字形均匀分布在机器人本体的底部，所述刷架机构设置在机器人本体的前方，所述控制单元设置在机器人本体上，所述控制单元与刷架机构和驱动轮机构均分别通讯连接，控制刷架机构和驱动轮机构进行相应的运动；所述刷架机构包括推板一、推板安装架、前推板、刷架水平移动机构、刷架支撑架、电动滑台、推板二、立刮板一、下刮板一、防撞倒轮一、倒轮支架一、刷子一、双向缓冲铰链一、缓冲导轨支架一、缓冲弹簧一、推板导轨一、推板导套一、轴承连接座一、直线导轨二、轴承连接座二、缓冲弹簧芯轴一、缓冲弹簧二、刷子二、倒轮支架二、防撞倒轮二、缓冲导轨支架三、缓冲弹簧三、推板导轨三、推板导套三、轴承连接座三、双向缓冲铰链二、刷子三、立刮板二、下刮板二和下刮板三；所述电动滑台与机器人本体相连，所述电动滑台通过刷架支撑架与刷架水平移动机构连接，所述推板安装架与刷架水平移动机构连接，通过刷架水平移动机构动作控制推板安装架左右水平移动，所述倒轮支架一通过双向缓冲铰链一与推板安装架连接，所述防撞倒轮一与倒轮支架一固定连接，所述倒轮支架二通过双向缓冲铰链二与推板安装架连接，所述防撞倒轮二与倒轮支架二固定连接，所述推板导轨一通过缓冲导轨支架一与推板安装架固定连接，缓冲弹簧一置于推板导套一上方并穿入推板导轨一中，推板一通过轴承连接座一与推板导套一连接，所述推板导轨三通过缓冲导轨支架三与推板安装架固定连接，缓冲弹簧三置于推板导套三上方并穿入推板导轨三中，推板二通过轴承连接座三与推板导套三连接，所述缓冲弹簧芯轴一与推板安装架固定连接，所述缓冲弹簧二穿入缓冲弹簧芯轴一中，所述直线导轨二与推板安装架固定连接，所述前推板通过轴承连接座二与直线导轨二连接并通过调节缓冲弹簧芯轴一压紧缓冲弹簧二，所述立刮板一和下刮板一分别与推板一固定连接，所述立刮板二和下刮板二分别与推板二固定连接，所述下刮板三与前推板固定连接，刷子一、刷子二和刷子三分别与推板安装架固定连接并置于推板安装架下部。更进一步的，所述刷架水平移动机构包括刷架水平移动电机、刷架水平限位碰块一、直线导轨、刷架接近开关定位块、滚珠丝杆组成、推板安装架连接座、刷架水平限位碰块二、直线导轨安装架和刷架水平移动机构外罩，所述推板安装架通过推板安装架连接座和直线导轨与刷架水平移动机构连接，通过刷架水平移动机构动作控制推板安装架左右水平移动，所述直线导轨、刷架接近开关定位块、滚珠丝杆组成、刷架水平移动机构外罩均分别与直线导轨安装架固定连接，所述刷架水平移动电机与滚珠丝杆组成连接，所述直线导轨安装架上分别固定连接有刷架水平限位碰块一和刷架水平限位碰块二，所述推板安装架连接座与滚珠丝杆组成固定连接。更进一步的，所述机器人本体包括底板组成、电器元件安装板组成、电器元件安装板组成支架、机器人外罩、吊环、前支撑轮支架、前支撑轮、刷架机构安装板、刷架机构升降限位开关座板、磁导航传感器连接架一、超声传感器支架一、吊环连接杆、充电机构座板、电动推杆、充电触头、磁导航传感器安装座、磁导航传感器连接架二、底板组成密封盖、超声传感器支架二；所述电器元件安装板组成通过电器元件安装板组成支架与底板组成连接固定，所述前支撑轮通过前支撑轮支架与底板组成连接固定，所述前支撑轮为万向弹性支撑轮，所述刷架机构升降限位开关座板与磁导航传感器连接架一连接固定，所述磁导航传感器连接架一通过刷架机构安装板与底板组成连接固定，所述磁导航传感器连接架二通过磁导航传感器安装座与底板组成连接固定，所述充电触头与电动推杆连接固定，充电触头通过电动推杆动作，将触头探针伸出至机器人外部充电桩处，所述电动推杆通过充电机构座板与电器元件安装板组成连接固定，所述底板组成密封盖与底板组成连接固定，所述机器人外罩通过吊环与吊环连接杆连接固定，所述超声传感器支架一、吊环连接杆和超声传感器支架二均分别与电器元件安装板组成连接固定，所述刷架机构通过刷架机构安装板与底板组成连接固定。更进一步的，所述驱动轮机构包括全向轮、驱动轮机构连接板、驱动轮机构防护罩、全向轮轴、全向轮驱动安装座、缓冲滑套、缓冲滑套光轴、驱动轮缓冲弹簧、缓冲滑套光轴座一、全向轮驱动电机、铰座一、铰座二、铰座三、可调铰座一、调节螺栓套、可调铰座二、铰座四、铰座支架和缓冲滑套光轴座二，所述全向轮驱动电机与全向轮驱动安装座固定连接，所述全向轮通过全向轮轴与全向轮驱动电机连接，所述缓冲滑套与全向轮驱动安装座固定连接形成一个整体，所述缓冲滑套光轴两端分别通过缓冲滑套光轴座一和缓冲滑套光轴座二与铰座支架固定连接，所述缓冲滑套套入缓冲滑套光轴外侧使得连结后的全向轮可沿着缓冲滑套光轴轴向自由移动，所述缓冲滑套上方的缓冲滑套光轴上装有驱动轮缓冲弹簧，所述缓冲滑套光轴座一通过铰座二与铰座一铰接，所述铰座一和铰座三均分别与驱动轮机构连接板固定连接，所述调节螺栓套通过可调铰座一和可调铰座二分别与铰座三和铰座四铰接，通过旋拧调节螺栓套可调节全向轮与驱动轮机构连接板的角度，所述铰座四与铰座支架固定连接，所述驱动轮机构防护罩设置在全向轮驱动安装座外侧，所述驱动轮机构通过驱动轮机构连接板与底板组成连接固定。更进一步的，所述控制单元包括安全触边、刷架机构升降限位开关一、刷架机构升降限位开关二、磁导航传感器一、超声传感器一、磁导航传感器二、刷架水平限位开关一、刷架水平移动接近开关、刷架水平限位开关二、PLC控制模块、端子、通讯模块、驱动器、继电器、空气开关、电池组、超声传感器支架二和超声传感器二，所述电池组固定于底板组成上，是清理机器人的动力源，所述安全触边与机器人本体固定连接，所述磁导航传感器一通过磁导航传感器连接架一与刷架机构安装板固定连接，所述磁导航传感器二通过磁导航传感器连接架二与磁导航传感器安装座固定连接，所述磁导航传感器一和磁导航传感器二分别设置在机器人本体的底部，用于检测预埋磁钉，控制小车行走轨迹，所述刷架水平限位开关一和刷架水平限位开关二固定连接在推板安装架背面两侧，所述刷架水平移动接近开关固定连接在推板安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，其特征在于：它包括机器人本体、刷架机构(1)、驱动轮机构(5)和控制单元，所述驱动轮机构(5)数量为四组，四组驱动轮机构(5)呈八字形均匀分布在机器人本体的底部，所述刷架机构(1)设置在机器人本体的前方，所述控制单元设置在机器人本体上，所述控制单元与刷架机构(1)和驱动轮机构(5)均分别通讯连接，控制刷架机构(1)和驱动轮机构(5)进行相应的运动；/n所述刷架机构(1)包括推板一(26)、推板安装架(27)、前推板(28)、刷架水平移动机构(29)、刷架支撑架(30)、电动滑台(31)、推板二(32)、立刮板一(33)、下刮板一(34)、防撞倒轮一(35)、倒轮支架一(36)、刷子一(37)、双向缓冲铰链一(38)、缓冲导轨支架一(39)、缓冲弹簧一(40)、推板导轨一(41)、推板导套一(42)、轴承连接座一(43)、直线导轨二(44)、轴承连接座二(45)、缓冲弹簧芯轴一(46)、缓冲弹簧二(47)、刷子二(48)、倒轮支架二(49)、防撞倒轮二(50)、缓冲导轨支架三(51)、缓冲弹簧三(52)、推板导轨三(53)、推板导套三(54)、轴承连接座三(55)、双向缓冲铰链二(56)、刷子三(57)、立刮板二(58)、下刮板二(59)和下刮板三(60)；/n所述电动滑台(31)与机器人本体相连，所述电动滑台(31)通过刷架支撑架(30)与刷架水平移动机构(29)连接，所述推板安装架(27)与刷架水平移动机构(29)连接，通过刷架水平移动机构(29)动作控制推板安装架(27)左右水平移动，所述倒轮支架一(36)通过双向缓冲铰链一(38)与推板安装架(27)连接，所述防撞倒轮一(35)与倒轮支架一(36)固定连接，所述倒轮支架二(49)通过双向缓冲铰链二(56)与推板安装架(27)连接，所述防撞倒轮二(50)与倒轮支架二(49)固定连接，所述推板导轨一(41)通过缓冲导轨支架一(39)与推板安装架(27)固定连接，缓冲弹簧一(40)置于推板导套一(42)上方并穿入推板导轨一(41)中，推板一(26)通过轴承连接座一(43)与推板导套一(42)连接，所述推板导轨三(53)通过缓冲导轨支架三(51)与推板安装架(27)固定连接，缓冲弹簧三(52)置于推板导套三(54)上方并穿入推板导轨三(53)中，推板二(32)通过轴承连接座三(55)与推板导套三(54)连接，所述缓冲弹簧芯轴一(46)与推板安装架(27)固定连接，所述缓冲弹簧二(47)穿入缓冲弹簧芯轴一(46)中，所述直线导轨二(44)与推板安装架(27)固定连接，所述前推板(28)通过轴承连接座二(45)与直线导轨二(44)连接并通过调节缓冲弹簧芯轴一(46)压紧缓冲弹簧二(47)，所述立刮板一(33)和下刮板一(34)分别与推板一(26)固定连接，所述立刮板二(58)和下刮板二(59)分别与推板二(32)固定连接，所述下刮板三(60)与前推板(28)固定连接，刷子一(37)、刷子二(48)和刷子三(57)分别与推板安装架(27)固定连接并置于推板安装架(27)下部。/n...

【技术特征摘要】
1.一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，其特征在于：它包括机器人本体、刷架机构(1)、驱动轮机构(5)和控制单元，所述驱动轮机构(5)数量为四组，四组驱动轮机构(5)呈八字形均匀分布在机器人本体的底部，所述刷架机构(1)设置在机器人本体的前方，所述控制单元设置在机器人本体上，所述控制单元与刷架机构(1)和驱动轮机构(5)均分别通讯连接，控制刷架机构(1)和驱动轮机构(5)进行相应的运动；
所述刷架机构(1)包括推板一(26)、推板安装架(27)、前推板(28)、刷架水平移动机构(29)、刷架支撑架(30)、电动滑台(31)、推板二(32)、立刮板一(33)、下刮板一(34)、防撞倒轮一(35)、倒轮支架一(36)、刷子一(37)、双向缓冲铰链一(38)、缓冲导轨支架一(39)、缓冲弹簧一(40)、推板导轨一(41)、推板导套一(42)、轴承连接座一(43)、直线导轨二(44)、轴承连接座二(45)、缓冲弹簧芯轴一(46)、缓冲弹簧二(47)、刷子二(48)、倒轮支架二(49)、防撞倒轮二(50)、缓冲导轨支架三(51)、缓冲弹簧三(52)、推板导轨三(53)、推板导套三(54)、轴承连接座三(55)、双向缓冲铰链二(56)、刷子三(57)、立刮板二(58)、下刮板二(59)和下刮板三(60)；
所述电动滑台(31)与机器人本体相连，所述电动滑台(31)通过刷架支撑架(30)与刷架水平移动机构(29)连接，所述推板安装架(27)与刷架水平移动机构(29)连接，通过刷架水平移动机构(29)动作控制推板安装架(27)左右水平移动，所述倒轮支架一(36)通过双向缓冲铰链一(38)与推板安装架(27)连接，所述防撞倒轮一(35)与倒轮支架一(36)固定连接，所述倒轮支架二(49)通过双向缓冲铰链二(56)与推板安装架(27)连接，所述防撞倒轮二(50)与倒轮支架二(49)固定连接，所述推板导轨一(41)通过缓冲导轨支架一(39)与推板安装架(27)固定连接，缓冲弹簧一(40)置于推板导套一(42)上方并穿入推板导轨一(41)中，推板一(26)通过轴承连接座一(43)与推板导套一(42)连接，所述推板导轨三(53)通过缓冲导轨支架三(51)与推板安装架(27)固定连接，缓冲弹簧三(52)置于推板导套三(54)上方并穿入推板导轨三(53)中，推板二(32)通过轴承连接座三(55)与推板导套三(54)连接，所述缓冲弹簧芯轴一(46)与推板安装架(27)固定连接，所述缓冲弹簧二(47)穿入缓冲弹簧芯轴一(46)中，所述直线导轨二(44)与推板安装架(27)固定连接，所述前推板(28)通过轴承连接座二(45)与直线导轨二(44)连接并通过调节缓冲弹簧芯轴一(46)压紧缓冲弹簧二(47)，所述立刮板一(33)和下刮板一(34)分别与推板一(26)固定连接，所述立刮板二(58)和下刮板二(59)分别与推板二(32)固定连接，所述下刮板三(60)与前推板(28)固定连接，刷子一(37)、刷子二(48)和刷子三(57)分别与推板安装架(27)固定连接并置于推板安装架(27)下部。


2.根据权利要求1所述的一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，其特征在于：所述刷架水平移动机构(29)包括刷架水平移动电机(61)、刷架水平限位碰块一(63)、直线导轨(64)、刷架接近开关定位块(65)、滚珠丝杆组成(67)、推板安装架连接座(68)、刷架水平限位碰块二(69)、直线导轨安装架(71)和刷架水平移动机构外罩(72)，所述推板安装架(27)通过推板安装架连接座(68)和直线导轨(64)与刷架水平移动机构(29)连接，所述直线导轨(64)、刷架接近开关定位块(65)、滚珠丝杆组成(67)、刷架水平移动机构外罩(72)均分别与直线导轨安装架(71)固定连接，所述刷架水平移动电机(61)与滚珠丝杆组成(67)连接，所述直线导轨安装架(71)上分别固定连接有刷架水平限位碰块一(63)和刷架水平限位碰块二(69)，所述推板安装架连接座(68)与滚珠丝杆组成(67)固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种猪舍漏粪沟清理自主行走机器人，其特征在于：所述机器人本体包括底板组成(22)、电器元件安装板组成(18)、电器元件安装板组成支架(98)、机器人外罩(3)、吊环(4)、前支撑轮支架(7)、前支撑轮(8)、刷架机构安装板(9)、刷架机构升降限位开关座板(11)、磁导航传感器连接架一(13)、超声传感器支架一(15)、吊环连接杆(17)、充电机构座板(19)、电动推杆(20)、充电触头(21)、磁导航传感器安装座(23)、磁导航传感器连接架二(24)、底板组成密封盖(99)、超声传感器支架二(101)；所述电器元件安装板组成(18)通过电器元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：路卫国，邵晓龙，路遥，
申请(专利权)人：哈尔滨天河自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23