一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人制造技术

本发明专利技术提供一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人，包括底盘

【技术实现步骤摘要】
一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人


[0001]本专利技术涉及花盘搬运管理的
，尤其是涉及一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人
。

技术介绍

[0002]从“智慧农业”概念的提出，我国就一直在加快建设农业强国的步伐
。
随着产业结构的战略性调整，花卉种植业以高需求
、
高产值等方面的优势快速发展
。
我国的花卉产业市场具有深厚的产业基础，有着“朝阳产业”之称
。
但由于盆栽幼苗对环境要求较为特殊，因此往往需要根据幼苗不同的生长状态，对其进行分类存储管理
。
[0003]目前，国内的花卉管理依赖于人工操作，不管是重型机械还是轻型机械的普及程度都比较低
。
由于人工操作的精度限制难以完成标准化
、
自动化
。
在空间成本上，为人工操作而专利技术的花卉培育场地空间利用率低下，在时间成本上，对于花盆转运这种重复性高的序列化操作，使用人力进行操作的效率比较低，限制了扩大生产的规模
。
基于目前国内花卉产业的现状，我们提出专利技术一种高效的多机械臂协同的智能花盆搬运机器人
。

技术实现思路

[0004]针对目前国内的花卉管理过于依赖人工操作，人工操作的精度限制难以完成标准化
、
自动化的问题，本专利技术提供一种能够对不同颜色的花卉实现高精度抓取，并通过其颜色对其进行分类，根据花盆的不同颜色进行分类管理的多机械臂协同的智能花盆搬运机器人
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术可采取下述技术方案：一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人，包括底盘
、
机械臂
、
传感器组件
、
抓取组件和控制系统，其中底盘上方安装机械臂和传感器组件，机械臂的端部安装抓取组件，传感器组件连接控制系统，控制系统控制底盘
、
机械臂和抓取组件进行花盆搬运
。
[0006]其中底盘为双层结构，包括上板和下板，上板和下板之间通过立柱连接固定，下板的下侧以环形阵列的方式安装四个行走电机，行走电机的转轴上安装行走轮，所述行走轮采用全向轮，底盘上还安装有陀螺仪
。
[0007]上板的上侧面安装机械臂和传感器组件，其中机械臂安装在上板的外侧，传感器组件通过转轴安装在上板的中部，所述传感器组件包括摄像头和激光传感器
。
[0008]机械臂包括固定座
、
舵机一和舵机二，固定座安装在上板上，固定座的上侧安装轴座，通过轴座安装舵机一，舵机一向外延伸撑臂，通过撑臂安装舵机二，舵机二的外侧固定安装抓取组件
。
[0009]所述抓取组件包括主动齿轮
、
从动齿轮
、
弧形臂和驱动电机，舵机二的外端设置载板，载板的上方通过转轴安装主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，载板下方安装驱动电机，驱动电机传动连接主动齿轮，主动齿轮和从动齿轮向外延伸有对称的弧形臂
。
[0010]该多机械臂协同的智能花盆搬运机器人还包括施肥组件，所述施肥组件包括水
箱
、
水管和控制阀，底盘的上方安装水箱，机械臂的外端上方安装控制阀，水箱和电磁阀之间通过水管连通
。
[0011]其中水箱安装有加压装置，水箱的下侧通过分流接头进行分流，并通过水管分别连接机械臂上安装的控制阀
。
[0012]所述控制系统包括机械臂控制系统
、
运动控制系统
、
图像处理系统和花盆定位系统，其中机械臂控制系统控制机械臂进行动作，运动控制系统控制行走电机，实现对底盘的控制，图像处理系统采用基于动态区域判断的特征识别算法对图像进行识别，花盆定位系统利用
OpenCV
计算机视觉库定位花盆位置
。
[0013]底盘上安装有十条机械臂，上板其中一组相对的侧边上每侧安装三条机械臂，另一组相对的侧边上每侧安装两条机械臂
。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术运用多种前沿算法
、
机器视觉
、
图像处理技术与多种软件平台相结合，提供一种高效
、
多功能
、
高精确度的多机械臂协同的智能花盆搬运机器人，该机器人能够对不同颜色的花卉实现高精度抓取，并通过其颜色对其进行分类，在抓取的同时，会对花盆中的花卉进行施肥，之后根据花盆的不同颜色进行分类管理
。
[0015]本专利技术提供的多机械臂协同的智能花盆搬运机器人实现多机械臂协同作业，具有自主运行
、
自动导航
、
图像精准识别
、
精准抓取和精准分类的特点，能够完成抓取
、
摆放
、
施肥等一系列连贯性操作，从而实现花卉的自动化搬运
。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的结构示意图
。
[0017]图2是本专利技术结构设计框视图
。
[0018]图3是本专利技术底盘行走轮布局结构示意图
。
[0019]图4是本专利技术抓取组件的结构示意图
。
[0020]图5是本专利技术十个机械臂的布局结构示意图
。
[0021]图6是本专利技术软件控制框视图
。
[0022]图中标号：底盘1，上板
101
，立柱
102
，下板
103
，行走轮
104
，行走电机
105
，机械臂2，固定座
201
，轴座
202
，舵机一
203
，舵机二
204
，传感器组件3，转轴
301
，施肥组件4，水箱
401
，水管
402
，控制阀
403
，抓取组件5主动齿轮
501
，从动齿轮
502
，弧形臂
503
，驱动电机
504。
实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例
。
[0024]实施例1：本专利技术公开一种如图1和图2所示的多机械臂协同的智能花盆搬运机器人，该机器人通过软硬件结合的方式，采用高集成度的智能花盆搬运机器人，以及高清晰度工业摄像头
、
高精度步进电机等硬件设备，配合软件控制系统实现对不同颜色的花卉实现高精度抓取，并通过其颜色对其进行分类，根据花盆的不同颜色进行分类管理
。
[0025]具体该多机械臂协同的智能花盆搬运机器人包括底盘
1、
机械臂
2、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多机械臂协同的智能花盆搬运机器人，其特征在于，包括底盘（1）
、
机械臂（2）
、
传感器组件（3）
、
抓取组件（5）和控制系统，其中底盘（1）上方安装机械臂（2）和传感器组件（3），机械臂（2）的端部安装抓取组件（5），传感器组件（3）连接控制系统，控制系统控制底盘（1）
、
机械臂（2）和抓取组件（5）进行花盆搬运；其中底盘（1）为双层结构，包括上板（
101
）和下板（
103
），上板（
101
）和下板（
103
）之间通过立柱（
102
）连接固定，下板（
103
）的下侧以环形阵列的方式安装四个行走电机（
105
），行走电机（
105
）的转轴上安装行走轮（
104
），所述行走轮（
104
）采用全向轮，底盘（1）上还安装有陀螺仪；上板（
101
）的上侧面安装机械臂（2）和传感器组件（3），其中机械臂（2）安装在上板（
101
）的外侧，传感器组件（2）通过转轴（
301
）安装在上板（
101
）的中部，所述传感器组件（3）包括摄像头和激光传感器；机械臂（2）包括固定座（
201
）
、
舵机一（
203
）和舵机二（
205
），固定座（
201
）安装在上板（
101
）上，固定座（
201
）的上侧安装轴座（
202
），通过轴座（
202
）安装舵机一（
203
），舵机一（
203
）向外延伸撑臂（
204
），通过撑臂安装舵机二（
205
），舵机二（
205
）的外侧固定安装抓取组件（5）；所述抓取组件（5）包括主动齿轮（
501
）
、
从动齿轮（
502
）
、
弧形臂（
503
）和驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀山，王有位，徐欢，梅超，李帅霖，陈英，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：