一种大型厨余垃圾处理机器人及其控制方式制造技术

本发明专利技术公开了一种大型厨余垃圾处理机器人及其控制方式，包括搅拌机器人本体、除料机器人本体及机器人行走运行轨道，所述机器人行走运行轨道分为左右两个轨道，搅拌机器人本体和除料机器人本体配置安装于机器人行走运行轨道上方，两个机器人共用一个轨道，所述机器人行走运行轨道左侧轨道最前端配置搅拌机器人零位检测元件，左侧轨道后端1/6处配置搅拌机器人限位检测元件，左侧轨道最后端配置除料机器人零位检测元件，左侧轨道前端1/6处配置除料机器人限位检测元件。本发明专利技术实现了厨余垃圾的无害化、减量化和资源化的目的。减量化和资源化的目的。减量化和资源化的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种大型厨余垃圾处理机器人及其控制方式


[0001]本专利技术属于厨余垃圾处理
，特别涉及一种大型厨余垃圾处理机器人及其控制方式。

技术介绍

[0002]现阶段我国厨余垃圾大都以焚烧、填埋、厌氧发酵、好气堆肥、饲料化处理。但这些处理方式最终都没能实现有机垃圾的无害化、减量化和资源化。
[0003]填埋处理：1.占用大量土地，处理能力有限，服务期满后仍需新建填埋厂，进一步占用土地资源。2.垃圾渗出液污染地下水及土壤，产生的臭氧严重影响空气质量形成不可逆转的二次污染。3.没有对垃圾进行资源化利用。
[0004]焚烧处理：1.垃圾焚烧对垃圾的热值有一定要求。2.有机垃圾水分含量高，热值低，大量增加了焚烧燃料的消耗，增加处理成本。3.运到焚烧厂的垃圾是储存在贮坑里，会增加坑内的浸出水量。4.一次性投资大，运行成本高，管理水平和设备维护要求较高。
[0005]厌氧发酵处理：1.工程投资大，占地面积大。2.产生大量沼液，处理难度大。3.无害化和减量化程度不高。
[0006]好氧堆肥处理：1.处理周期长，占地面积大。2.处理过程不封闭，产生臭味，造成二次污染。3.对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决，无害化不彻底。4.无法降解有机垃圾中的油脂和盐份，长期使用会加剧土壤的盐碱化。5.有机肥料质量受有机垃圾成份制约，销路不畅。
[0007]饲料化处理：1.饲料质量受来料成分波动影响，不稳定。2.对有机垃圾的存在时间有要求。3.产品再次进入食物链，存在食品安全隐患。4.处理规模不大。5.处理过程半封闭化，容易造成二次污染。

技术实现思路

[0008]为了克服以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种大型厨余垃圾处理机器人及其控制方式，能够达到按实际物料均匀程度实时控行走速度及搅拌速度的均匀发酵，避免物料板结及各种原因造成的发酵不充分，并能在无人值守工况下实现设备的自动搅拌及除料，使得被处理的厨余垃圾得到有效处理，形成可再次利用的有机肥料用于种植业的生产使用，实现了厨余垃圾的无害化、减量化和资源化的目的。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0010]一种大型厨余垃圾处理机器人，包括搅拌机器人本体1、除料机器人本体2及机器人行走运行轨道3，所述机器人行走运行轨道3分为左右两个轨道，搅拌机器人本体1和除料机器人本体2配置安装于机器人行走运行轨道3上方，两个机器人共用一个轨道，所述机器人行走运行轨道3左侧轨道最前端配置搅拌机器人零位检测元件4，左侧轨道后端1/6处配置搅拌机器人限位检测元件5，左侧轨道最后端配置除料机器人零位检测元件6，左侧轨道前端1/6处配置除料机器人限位检测元件7。
[0011]所述搅拌机器人本体1为正三棱柱结构，顶角向下，底面向上，倒立放置，所述搅拌机器人本体1顶面最右侧后端位置配置搅拌机器人行走电机8，搅拌机器人行走电机8后端配置搅拌机器人行走编码器9，前端连接搅拌机器人行走机构10，搅拌机器人行走机构10通过链轮连接位于搅拌机器人本体1后端两侧的两个搅拌机器人行走主动轮11，同时搅拌机器人本体1前端两侧配置两个搅拌机器人行走从动轮12，所述搅拌机器人本体1最右侧中部位置配置搅拌机器人搅拌辊电机13，搅拌机器人搅拌辊电机13后端配置搅拌机器人搅拌辊编码器14，搅拌机器人搅拌辊电机13通过链条连接至位于搅拌机器人本体1下方顶角位置的搅拌机器人搅拌辊15。
[0012]所述除料机器人本体2在完全收回到位时为正三棱柱结构，顶角向下，底面向上，倒立放置，所述除料机器人本体2顶面最右侧前端位置配置除料机器人行走电机16，除料机器人行走电机16后端配置除料机器人行走编码器17，前端连接除料机器人行走机构18，除料机器人行走机构18通过链轮连接位于除料机器人本体2前端两侧的两个除料机器人行走主动轮19，同时除料机器人本体2后端两侧配置两个除料机器人行走从动轮20，所述除料机器人本体2最右侧中部位置配置除料机器人除料辊电机21，除料机器人除料辊电机21后端配置除料机器人除料辊编码器22，除料机器人除料辊电机21通过链条连接至位于除料机器人本体2下方顶角位置的除料机器人除料辊23，所述除料机器人本体2前部两侧分别配置两个除料机器人除料辊电动推杆24，一端连接至除料机器人本体2顶面最前端下方，另外一端连接至下方顶角位置的除料机器人除料辊23两端。
[0013]所述各检测元件、电机、编码器与PLC之间为电连接。
[0014]一种大型厨余垃圾处理机器人的控制方式，包括以下步骤；
[0015]在自动模式下启动机器人系统开始搅拌工作时，由HMI发出控制指令并传输至PLC，PLC接收到此指令后首先判断搅拌机器人本体1及除料机器人本体2的实际位置，具体的搅拌机器人行走编码器9将位置信号通过反馈电缆传输给搅拌机器人行走驱动器，除料机器人行走编码器17位置信号通过反馈电缆传输给除料机器人行走驱动器，PLC再通过总线反馈信号从搅拌机器人行走驱动器及除料机器人行走驱动器中读出实际位置，当且仅当除料机器人本体2位于零位时再次通过数字量输入模块检测是否触碰到除料机器人零位检测元件6，只有上述两条件得以满足后搅拌机器人才具备移动允许，此时PLC检索存储移动倍率指令的PLC内部V地址存储区，按实际位置输出对应速度指令，并通过控制总线传输至搅拌机器人行走驱动器及搅拌机器人搅拌辊驱动器，驱动器通过各自独立的驱动电缆连接至搅拌机器人行走电机8和搅拌机器人搅拌辊电机13，并控制电机转动，搅拌机器人行走电机8转动时带动搅拌机器人行走机构10转动，最终驱动位于搅拌机器人本体1后端两侧的两个搅拌机器人行走主动轮11转动，形成搅拌机器人本体1移动，同时搅拌机器人行走编码器9实时将位置信号反馈给搅拌机器人行走驱动器，形成位置闭环控制，搅拌机器人搅拌辊电机13转动时通过链条带动搅拌机器人搅拌辊15转动，同时搅拌机器人搅拌辊编码器14将转速信号反馈给搅拌机器人搅拌辊驱动器，形成速度闭环控制；
[0016]此时由PLC控制将搅拌机器人的运行范围限定在由搅拌机器人零位检测元件4和搅拌机器人限位检测元件5所构成的行程范围内，在此范围内进行往复运动，当由零位至限位运动时搅拌辊逆时针旋转，当由限位至零位运动时搅拌辊顺时针旋转，始终保持前进方向的向上翻料运动；
[0017]当搅拌机器人运行时PLC程序实时读取搅拌机器人行走驱动器内的位置状态反馈信号和电流状态反馈信号，并记录在PLC内部V地址存储区中，运算得出下一周期的速度指令控制信号，作为下一运行周期的控制依据；
[0018]在自动模式下启动机器人系统开始除料工作时，由HMI发出控制指令并传输至PLC，PLC接收到此指令后首先判断搅拌机器人本体1及除料机器人本体2的实际位置，具体的搅拌机器人行走编码器9将位置信号通过反馈电缆传输给搅拌机器人行走驱动器，除料机器人行走编码器17位置信号通过反馈电缆传输给除料机器人行走驱动器，PLC再通过总线反馈信号从搅拌机器人行走驱动器及除料机器人行走驱动器中读出实际位置，当且仅当搅拌机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型厨余垃圾处理机器人，其特征在于，包括搅拌机器人本体(1)、除料机器人本体(2)及机器人行走运行轨道(3)，所述机器人行走运行轨道(3)分为左右两个轨道，搅拌机器人本体(1)和除料机器人本体(2)配置安装于机器人行走运行轨道(3)上方，两个机器人共用一个轨道，所述机器人行走运行轨道(3)左侧轨道最前端配置搅拌机器人零位检测元件(4)，左侧轨道后端1/6处配置搅拌机器人限位检测元件(5)，左侧轨道最后端配置除料机器人零位检测元件(6)，左侧轨道前端1/6处配置除料机器人限位检测元件(7)。2.根据权利要求1所述的一种大型厨余垃圾处理机器人，其特征在于，所述搅拌机器人本体(1)为正三棱柱结构，顶角向下，底面向上，倒立放置，所述搅拌机器人本体(1)顶面最右侧后端位置配置搅拌机器人行走电机(8)，搅拌机器人行走电机(8)后端配置搅拌机器人行走编码器(9)，前端连接搅拌机器人行走机构(10)，搅拌机器人行走机构(10)通过链轮连接位于搅拌机器人本体(1)后端两侧的两个搅拌机器人行走主动轮(11)，同时搅拌机器人本体(1)前端两侧配置两个搅拌机器人行走从动轮(12)，所述搅拌机器人本体(1)最右侧中部位置配置搅拌机器人搅拌辊电机(13)，搅拌机器人搅拌辊电机(13)后端配置搅拌机器人搅拌辊编码器(14)，搅拌机器人搅拌辊电机(13)通过链条连接至位于搅拌机器人本体(1)下方顶角位置的搅拌机器人搅拌辊(15)。3.根据权利要求1所述的一种大型厨余垃圾处理机器人，其特征在于，所述除料机器人本体(2)在完全收回到位时为正三棱柱结构，顶角向下，底面向上，倒立放置，所述除料机器人本体(2)顶面最右侧前端位置配置除料机器人行走电机(16)，除料机器人行走电机(16)后端配置除料机器人行走编码器(17)，前端连接除料机器人行走机构(18)，除料机器人行走机构(18)通过链轮连接位于除料机器人本体(2)前端两侧的两个除料机器人行走主动轮(19)，同时除料机器人本体(2)后端两侧配置两个除料机器人行走从动轮(20)，所述除料机器人本体(2)最右侧中部位置配置除料机器人除料辊电机(21)，除料机器人除料辊电机(21)后端配置除料机器人除料辊编码器(22)，除料机器人除料辊电机(21)通过链条连接至位于除料机器人本体(2)下方顶角位置的除料机器人除料辊(23)，所述除料机器人本体(2)前部两侧分别配置两个除料机器人除料辊电动推杆(24)，一端连接至除料机器人本体(2)顶面最前端下方，另外一端连接至下方顶角位置的除料机器人除料辊(23)两端。4.根据权利要求3所述的一种大型厨余垃圾处理机器人，其特征在于，所述各检测元件、电机、编码器与PLC之间为电连接。5.根据权利要求1
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4任一项所述的一种大型厨余垃圾处理机器人的控制方式，其特征在于，包括以下步骤；在自动模式下启动机器人系统开始搅拌工作时，由HMI发出控制指令并传输至PLC，PLC接收到此指令后首先判断搅拌机器人本体(1)及除料机器人本体(2)的实际位置，具体的搅拌机器人行走编码器(9)将位置信号通过反馈电缆传输给搅拌机器人行走驱动器，除料机器人行走编码器(17)位置信号通过反馈电缆传输给除料机器人行走驱动器，PLC再通过总线反馈信号从搅拌机器人行走驱动器及除料机器人行走驱动器中读出实际位置，当且仅当除料机器人本体(2)位于零位时再次通过数字量输入模块检测是否触碰到除料机器人零位检测元件(6)，只有上述两条件得以满足后搅拌机器人才具备移动允许，此时PLC检索存储移动倍率指令的PLC...

【专利技术属性】
技术研发人员：封光磊，刘志一，唐云，陈松，刘文锐，周胜超，张捷，
申请(专利权)人：昆明克林轻工机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：