多足禽蛋捡拾机器人制造技术

本发明专利技术公开了多足禽蛋捡拾机器人，具体涉及禽蛋拾取技术领域，包括用于支撑的底座，所述底座内设置有姿态传感器，所述底座上设置有拾取机构，所述拾取机构包括若干个用于支撑的支撑座，且各所述支撑座呈椭圆形布局均匀分布在底座外侧，若干个可以旋转的支撑足。本发明专利技术通过各个结构的相应配合使用，可以在禽蛋的重力作用之下使禽蛋旋转一定角度，实现调整禽蛋大小头方向的功能，机械臂将大头朝上、小头朝下的禽蛋放入蛋托上，从而达到自动拾取并自动整蛋的效果，同时针对禽蛋站立状态，深度相机可以识别到其状态，将其吸取后摆正放平，即可识别吸取目标点，进而保证成功拾取并自动整蛋，该机器人可以实现降低人工成本，提高生产效率的目的。效率的目的。效率的目的。

【技术实现步骤摘要】
多足禽蛋捡拾机器人


[0001]本专利技术涉及禽蛋拾取
，更具体地说，本专利技术涉及多足禽蛋捡拾机器人。

技术介绍

[0002]禽蛋是餐桌上的常见食品之一，其富含营养且味道鲜美，深受广大消费者的喜爱。禽蛋养殖多采用散养模式，散养禽蛋的捡拾多依靠人力，需要耗费大量的时间和人力成本，且捡拾的效率难以保证。蛋孔是禽蛋表面上的一个小孔，位于禽蛋的尖端，即小头部位；空气囊(即气室)会出现在禽蛋的末端，即大头部位。大头朝上可以使空气囊在蛋室的顶部，不会挤压和挤变形；小头朝下可以防止细菌通过蛋孔侵入蛋内，保持蛋内的干燥度和卫生状态，故禽蛋在储存时需要大头朝上、小头朝下摆放储存；
[0003]散养禽蛋的分布地点通常是农村或者山区等环境下的禽舍或者放养场，这些地方的地形松软或崎岖不平，散养禽蛋的捡拾多依靠人力，需要耗费大量的时间和人力成本，且捡拾的效率难以保证，为此提供一种多足禽蛋捡拾机器人。

技术实现思路

[0004]本专利技术技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供多足禽蛋捡拾机器人，旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：多足禽蛋捡拾机器人，包括用于支撑的底座，所述底座内设置有姿态传感器，所述底座上设置有拾取机构；
[0006]所述拾取机构包括：
[0007]若干个用于支撑的支撑座，且各所述支撑座呈椭圆形布局均匀分布在底座外侧；
[0008]若干个可以旋转的支撑足，且各所述支撑足分别设置在相应的支撑座一侧；
[0009]若干个用于支持的挡板，且各所述挡板分别设置在相应的支撑足上并与支撑足可拆卸连接；
[0010]若干个可以位移的支撑推杆，且各所述支撑推杆分别设置在相应的支撑足端部并与支撑足滑动连接；
[0011]多个所述挡板上分别设置有用于压力感应的压力传感器，且各所述支撑推杆的一端分别延伸至相应的压力传感器一侧；
[0012]若干个用于限位的连接头，且各所述连接头分别设置在相应的支撑推杆底部；
[0013]若干个用于缓冲的缓冲吸盘，且各所述缓冲吸盘分别设置在相应的连接头底部；
[0014]若干个用于限位的弹簧，且各所述弹簧分别设置在相应的支撑推杆外侧；
[0015]其中，各所述弹簧的两端分别设置在相应的连接头和支撑足之间；
[0016]若干个用于驱动的基节舵机，且各所述基节舵机分别设置在相应的支撑座一侧，所述基节舵机与底座通过螺栓可拆卸连接；
[0017]若干个用于驱动的胫股节舵机，且各所述胫股节舵机分别设置在相应的支撑座
上，所述胫股节舵机与支撑座通过螺栓可拆卸连接；
[0018]其中，各所述基节舵机的输出端分别延伸至相应的支撑座上并与其通过螺栓可拆卸连接，各所述胫股节舵机的输出端分别延伸至相应的支撑足上并与其通过螺栓可拆卸连接；
[0019]用于供气的气泵，所述气泵设置在底座的顶部；
[0020]用于支撑的托盘，所述托盘设置在气泵的顶部；
[0021]用于放置禽蛋的蛋托，所述蛋托设置在托盘的顶部；
[0022]用于提取禽蛋深度信息的深度相机，所述深度相机设置在气泵的一侧，所述深度相机的底部安装在底座上；
[0023]用于支撑及捡拾的机械臂，所述机械臂设置在气泵的一侧；
[0024]所述用于检测障碍物与机器人距离的距离传感器，所述距离传感器设置在底座的一侧；
[0025]用于驱动的末端舵机，所述末端舵机设置在机械臂的顶部一端，所述末端舵机的输出延伸至连接头上并与连接头通过螺栓可拆卸连接；
[0026]用于驱动的底端舵机，所述机械臂设置在机械臂的一侧，所述底端舵机的输出端延伸至机械臂上并与机械臂通过螺栓可拆卸连接；
[0027]用于辅助行走的连接头，所述连接头设置在机械臂的顶部一端，所述连接头上设置有拉力传感器(未说明拉力传感器确定位置)；
[0028]用于限位吸取的电磁铁，所述电磁铁设置在拾蛋吸嘴的顶部；
[0029]用于支撑的金属座，所述金属座设置在电磁铁的底部，所述金属座与拾蛋吸嘴固定连接；
[0030]用于支撑的辅助小足，所述辅助小足设置在连接头的顶部；
[0031]用于对禽蛋进行吸取的拾蛋吸嘴，所述拾蛋吸嘴设置在连接头的底部；
[0032]用于调换禽蛋大小头的浮动轴承，所述浮动轴承设置在金属座内；
[0033]所述浮动轴承的底部贯穿金属座并延伸至浮动轴承上，所述电磁铁与金属座磁吸固定，所述气泵的顶部设置有用于控制的气动电磁阀，所述气动电磁阀上设置有与气泵和拾蛋吸嘴相连接的导管，多个所述挡板上分别设置有用于压力感应的压力传感器，且各所述支撑推杆的一端分别延伸至相应的压力传感器一侧。
[0034]本专利技术的技术效果和优点：
[0035]1、本专利技术通过电磁铁和金属座之间的浮动轴承与上气孔、下气孔(前文未提到或说明上气孔、下气孔)分别过盈配合，保证气动吸盘具有一定密封度，且在拾蛋吸嘴吸住禽蛋，末端舵机驱动连接头将气动吸盘转动至水平位置之后，通过重力作用实现蛋的大小头自动翻转，改变禽蛋姿态变为，以便于方便禽蛋能够呈现统一姿态摆放，实现调整禽蛋大小头方向的功能；
[0036]2、本专利技术气泵启动，将禽蛋吸起，吸取动作完成后，机械臂抬起，拾蛋吸嘴上的拉力传感器根据预设好的重量阈值判定所吸取的是否为禽蛋，从而防止发生误识别，通过重力使禽蛋姿态变为大头朝上、小头朝下；
[0037]3、本专利技术金属座与电磁铁吸合，将拾蛋吸嘴锁住，防止机械臂在将禽蛋转运到电磁铁的过程中禽蛋旋转而导致脱落，机械臂将大头朝上、小头朝下的禽蛋放入蛋托上，从而
达到自动拾取并自动整蛋的效果；
[0038]4、本专利技术当机器人在松软或崎岖不平地面上行走时，底座一侧的各个支撑足为支撑足，起整体支撑作用而底座另一侧的各个支撑足为动作足，缓冲吸盘受阻带动支撑推杆向上运动顶住压力传感器，压力传感器的压力不断增大，当压力达到设定的阈值时，判定为已经踩实地面，姿态传感器不断传输底座的姿态信息，协调控制基节舵机和胫股节舵机的角度，保证单个支撑足在下落过程中底盘始终保持水平，以此保证机器人机身平稳性；
[0039]5、本专利技术机械臂上辅助小足保持在垂直向下状态，通过连接头和辅助小足之间的拉力传感器判断地面是否满足支撑行走条件，可以判断地面是否满足支撑行走条件，通过辅助小足寻找到可支撑落点后，从而完成过沟越坑功能，若识别到前方存在过高障碍，则判定机器人无法越过，采取绕行策略，避开障碍物，提高了装置在使用时的机动性以及便捷性；
[0040]6、本专利技术针对不同状态的禽蛋，气动电磁阀切换为正压状态，拾蛋吸嘴对准有遮挡部位吹气，使目标禽蛋完全显露出来，保证拾取成功率，针对禽蛋站立状态，深度相机可以识别到其状态，将其吸取后摆正放平，即可识别吸取目标点，进而保证成功拾取并自动整蛋；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多足禽蛋捡拾机器人，包括用于支撑的底座(1)，其特征在于：所述底座(1)内设置有姿态传感器，所述底座(1)上设置有拾取机构；所述拾取机构包括：若干个用于支撑的支撑座(101)，且各所述支撑座(101)呈椭圆形布局均匀分布在底座(1)外侧；若干个可以旋转的支撑足(102)，且各所述支撑足(102)分别设置在相应的支撑座(101)一侧；若干个用于支持的挡板(103)，且各所述挡板(103)分别设置在相应的支撑足(102)上并与支撑足(102)可拆卸连接；若干个可以位移的支撑推杆(104)，且各所述支撑推杆(104)分别设置在相应的支撑足(102)端部并与支撑足(102)滑动连接；用于提供正负压的气泵(2)，所述气泵(2)设置在底座(1)的顶部；用于支撑的托盘(201)，所述托盘(201)设置在气泵(2)的顶部；用于放置禽蛋的蛋托(202)，所述蛋托(202)设置在托盘(201)的顶部；用于提取禽蛋深度信息的深度相机(203)，所述深度相机(203)设置在气泵(2)的一侧，所述深度相机(203)的底部安装在底座(1)上；用于支撑及捡拾的机械臂(204)，所述机械臂(204)设置在气泵(2)的一侧；用于辅助行走的连接头(3)，所述连接头(3)设置在机械臂(204)的顶部一端，所述连接头(3)上设置有拉力传感器；用于支撑的辅助小足(301)，所述辅助小足(301)设置在连接头(3)的顶部；用于对禽蛋进行吸取的拾蛋吸嘴(304)，所述拾蛋吸嘴(304)设置在连接头(3)的底部。2.根据权利要求1所述的多足禽蛋捡拾机器人，其特征在于：所述拾取机构还包括；若干个用于限位的连接头(106)，且各所述连接头(106)分别设置在相应的支撑推杆(104)底部；若干个用于缓冲的缓冲吸盘(107)，且各所述缓冲吸盘(107)分别设置在相应的连接头(106)底部；若干个用于限位的弹簧(108)，且各所述弹簧(108)分别设置在相应的支撑推杆(104)外侧；其中，各所述弹簧(108)的两端分别设置在相应的连接头(106)和支撑足(102)之间。3.根据权利要求1所述的多足禽蛋捡拾机器人，其特征在于：所述拾取机构还包括；若干个用于驱动的基节舵机(109)，且各所述基节舵机(109)分别设置在相应的支撑座(101)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩蓬，龚东军，赵鹏翔，严涵峰，柴宏超，王树才，林卫国，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：