本发明专利技术涉及一种推料机器人三自由度并联姿态调整机构，包括机器人行走底盘，机器人行走底盘分别与左前电动推杆、右前电动推杆和后方电动推杆底端相铰接，左前电动推杆顶端安装左前万向节，右前电动推杆顶端安装右前万向节，后方电动推杆顶端安装后方万向节，左前万向节、右前万向节和后方万向节上安装姿态调整盘，姿态调整盘中部安装有回转套，回转套上部连接推料旋筒，回转套由回转电机带动，推料旋筒上方设有传感器。本发明专利技术的有益效果是：只通过3条电动推杆控制姿态调整盘即可实现推料旋筒的姿态调整，既能增加推料旋筒推料侧底端与地面的紧密性，将凹处的饲料清理干净，还能减小推料旋筒非推料侧的摩擦力，又能将推料旋筒整体提高。整体提高。整体提高。
【技术实现步骤摘要】
推料机器人三自由度并联姿态调整机构及调整方法
[0001]（一）
本专利技术属于畜牧业机器人
，特别涉及一种推料机器人三自由度并联姿态调整机构及调整方法。
[0002]（二）
技术介绍
在牛羊等牲畜的养殖作业中，需要采用推料机器人将拱出采食区的饲料推回采食区，提高养殖效益。部分现有推料机器人采用固定高度的推料装置，由于无法调整推料装置的高度，容易造成摩擦力大或者漏料问题，不能适应凹凸不平地面的推料，且难以解决爬坡作业。为了实现越障、爬坡和推料等多种作业姿态，部分推料机器人采用将推料筒整体下降或提升的办法。但采用推料装置整体下降作业，容易造成推料装置与地面摩擦力大的问题；同时当地面出现凹凸不平时，难以清理凹处的饲料，容易造成漏料。
[0003]（三）
技术实现思路
本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种推料机器人三自由度并联姿态调整机构及调整方法。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种推料机器人三自由度并联姿态调整机构，包括机器人行走底盘，其特征是：所述机器人行走底盘分别与左前电动推杆、右前电动推杆和后方电动推杆底端相铰接，左前电动推杆顶端安装左前万向节，右前电动推杆顶端安装右前万向节，后方电动推杆顶端安装后方万向节，左前万向节、右前万向节和后方万向节上安装姿态调整盘，姿态调整盘中部安装有回转套，回转套上部连接推料旋筒，回转套由回转电机带动，推料旋筒上方设有传感器。
[0005]所述左前电动推杆通过左前销轴与左前耳座相铰接，右前电动推杆通过右前销轴与右前耳座相铰接，后方电动推杆通过后方销轴与后方耳座相铰接，左前耳座、右前耳座和后方耳座分别固定于机器人行走底盘顶部。
[0006]所述左前耳座、右前耳座和后方耳座安装于机器人行走底盘顶部的同一圆周上。
[0007]所述左前万向节与姿态调整盘之间安装左前连接盘，右前万向节与姿态调整盘之间安装右前连接盘，后方万向节与姿态调整盘之间安装后方连接盘。
[0008]所述左前连接盘、右前连接盘和后方连接盘固定分布于姿态调整盘的同一圆周上。
[0009]所述回转套通过轴承组安装于姿态调整盘中部的轴承安装套上。
[0010]所述回转套下部连接大齿轮，大齿轮与小齿轮相啮合，小齿轮与回转电机输出端相连接。
[0011]所述传感器安装于传感器安装座内，传感器安装座安装于固定管顶部，固定管穿过姿态调整盘中部圆孔后固定于机器人行走底盘上。
[0012]一种推料机器人三自由度并联姿态调整方法，其特征是：当饲料在机器人行走底盘方向的左前方时，左前电动推杆缩短，右前电动推杆和后方电动推杆保持正常长度，从而使姿态调整盘的左前端下降，使回转套和推料旋筒均向左前方倾斜，推料旋筒的左前部分
下端与地面贴紧，将凹处的饲料清理干净，同时推料旋筒的右后部分下端离开地面，在推料旋筒的推力和旋力作用下，将饲料推回左前方补饲区域。
[0013]当饲料在机器人行走底盘方向的右前方时，右前电动推杆缩短，左前电动推杆和后方电动推杆保持正常长度，从而使姿态调整盘的右前端下降，使回转套和推料旋筒均向右前方倾斜，推料旋筒的右前部分下端与地面贴紧，将凹处的饲料清理干净，同时推料旋筒的左后部分下端离开地面，在推料旋筒的推力和旋力作用下，将饲料推回右前方补饲区域。
[0014]当不需要推料、正常行走或爬坡时，左前电动推杆、右前电动推杆和后方电动推杆都伸到最高位置，使姿态调整盘升到最高位置，此时回转套和推料旋筒被整体抬高到最高位置，推料旋筒的下端整体离开地面。
[0015]本专利技术的有益效果是：只通过3条电动推杆控制姿态调整盘即可实现推料旋筒的姿态调整，既能增加推料旋筒推料侧底端与地面的紧密性，将凹处的饲料清理干净，还能减小推料旋筒非推料侧的摩擦力，又能将推料旋筒整体提高，具有结构简单、控制方法简单和调整方便的优点；安装在固定管上的传感器（激光雷达或摄像头）相对于机器人机架是固定的，因此建立电子地图时的参考系不会变化，简化了导航算法。
[0016]（四）附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0017]附图1为本专利技术的结构示意图；附图2为本专利技术的推料旋筒安装结构示意图；附图3为本专利技术的左前方推料姿态调整示意图；图中，1机器人行走底盘，2左前电动推杆，3右前电动推杆，4后方电动推杆，5左前万向节，6右前万向节，7后方万向节，8姿态调整盘，9回转套，10推料旋筒，11回转电机，12传感器，13左前销轴，14左前耳座，15右前销轴，16右前耳座，17后方销轴，18后方耳座，19左前连接盘，20右前连接盘，21后方连接盘，22轴承组，23轴承安装套，24大齿轮，25小齿轮，26传感器安装座，27固定管。
[0018]（五）具体实施方式附图为本专利技术的一种具体实施例。该实施例包括机器人行走底盘1，机器人行走底盘1分别与左前电动推杆2、右前电动推杆3和后方电动推杆4底端相铰接，左前电动推杆2顶端安装左前万向节5，右前电动推杆3顶端安装右前万向节6，后方电动推杆4顶端安装后方万向节7，左前万向节5、右前万向节6和后方万向节7上安装姿态调整盘8，姿态调整盘8中部安装有回转套9，回转套9上部连接推料旋筒10，回转套9由回转电机11带动，推料旋筒10上方设有传感器12。左前电动推杆2通过左前销轴13与左前耳座14相铰接，右前电动推杆3通过右前销轴15与右前耳座16相铰接，后方电动推杆4通过后方销轴17与后方耳座18相铰接，左前耳座14、右前耳座16和后方耳座18分别固定于机器人行走底盘1顶部。左前耳座14、右前耳座16和后方耳座18安装于机器人行走底盘1顶部的同一圆周上。左前万向节5与姿态调整盘8之间安装左前连接盘19，右前万向节6与姿态调整盘8之间安装右前连接盘20，后方万向节7与姿态调整盘8之间安装后方连接盘21。左前连接盘19、右前连接盘20和后方连接盘21固定分布于姿态调整盘8的同一圆周上。回转套9通过轴承组22安装于姿态调整盘8中部的轴承安装套23上。回转套9下部连接大齿轮24，大齿轮24与小齿轮25相啮合，小齿轮25与回转电机11输出端相连接。传感器12安装于传感器安装座26内，传感器安装座26安装于固
定管27顶部，固定管27穿过姿态调整盘8中部圆孔后固定于机器人行走底盘1上。
[0019]采用本专利技术的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，主要由三条电动推杆、三个铰接耳座、三个万向节、姿态调整盘8、回转推料机构和传感器12组成。三条电动推杆、三个铰接耳座、三个万向节和姿态调整盘8组成一种三自由度并联姿态调整机构，通过调整三条电动推杆的长度，可以实现姿态调整盘8的沿机器人高度方向的上下移动，绕机器人左右方向的转动，从而实现姿态调整盘8三个自由度的姿态调整，进而调整回转推料机构的倾斜方向，使推料旋筒10在某一方向下降，将凹处的饲料清理干净，在相反方向提升，减小了摩擦力。当不推料正常行走或爬坡时，三自由度并联机构将推料机构整体抬高。在机器人进行姿态调整时，固定管27相对于机器人机架是固定不动的，因此建立电子地图时的参考系不会变化，还简化了导航算法。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种推料机器人三自由度并联姿态调整机构，包括机器人行走底盘（1），其特征是：所述机器人行走底盘（1）分别与左前电动推杆（2）、右前电动推杆（3）和后方电动推杆（4）底端相铰接，左前电动推杆（2）顶端安装左前万向节（5），右前电动推杆（3）顶端安装右前万向节（6），后方电动推杆（4）顶端安装后方万向节（7），左前万向节（5）、右前万向节（6）和后方万向节（7）上安装姿态调整盘（8），姿态调整盘（8）中部安装有回转套（9），回转套（9）上部连接推料旋筒（10），回转套（9）由回转电机（11）带动，推料旋筒（10）上方设有传感器（12）。2.根据权利要求1所述的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，其特征是：所述左前电动推杆（2）通过左前销轴（13）与左前耳座（14）相铰接，右前电动推杆（3）通过右前销轴（15）与右前耳座（16）相铰接，后方电动推杆（4）通过后方销轴（17）与后方耳座（18）相铰接，左前耳座（14）、右前耳座（16）和后方耳座（18）分别固定于机器人行走底盘（1）顶部。3.根据权利要求2所述的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，其特征是：所述左前耳座（14）、右前耳座（16）和后方耳座（18）安装于机器人行走底盘（1）顶部的同一圆周上。4.根据权利要求1所述的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，其特征是：所述左前万向节（5）与姿态调整盘（8）之间安装左前连接盘（19），右前万向节（6）与姿态调整盘（8）之间安装右前连接盘（20），后方万向节（7）与姿态调整盘（8）之间安装后方连接盘（21）。5.根据权利要求4所述的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，其特征是：所述左前连接盘（19）、右前连接盘（20）和后方连接盘（21）固定分布于姿态调整盘（8）的同一圆周上。6.根据权利要求1所述的推料机器人三自由度并联姿态调整机构，其特征是：所述回转套（9）通过轴承组（22）安装于姿态调整盘（8...
【专利技术属性】
技术研发人员：范国强，董和银，陈丙龙，韩见，刘猛，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：
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