CN115072208A - 一种智能垃圾回收机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能垃圾回收机器人，包括机器人执行基座，所述机器人执行基座的顶面设有控制器。属于机器人领域，通过设置的破碎机构，通过驱动电机在驱动转动杆转动后，在两个齿轮的啮合状态下可使两个粉碎辊作出相对转动操作，以此来将垃圾回收在回收箱内之前对垃圾进行破碎，从而减小垃圾的体积；设置的挤压机构配合上破碎机构的使用，可将破碎后体积变小的压缩在集料箱内，以此来增加机器人对垃圾的可回收容量；设置的回收机构配合上挤压机构的使用，可对压缩后的垃圾进行收集，并便于后继工作人员对机器人内部的破碎压缩后的垃圾进行收取，以及后继对垃圾的处理操作，进而达到提高机器人对垃圾回收效率的目的。

Description

一种智能垃圾回收机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及可对垃圾进行破碎、压缩和回收的一种智能垃圾回收机器人。

背景技术

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业、生活方面等需要人工工作的地方。智能垃圾回收机器人指的是可对垃圾进行回收的机器人。智能垃圾回收机器人目前大致可分为两个方向：一是可对路面上的垃圾进行拾取回收的智能机器人；二是可对水面上的垃圾进行拾取回收的智能机器人。目前，市面上常见的用于对路面上垃圾的垃圾进行回收的智能机器人一般都是通过机械手的配合对垃圾进行拾取回收，但该智能垃圾回收机器人对垃圾只能起到简单的回收目的，无法对回收后的垃圾进行有效处理，导致垃圾在进入机器人用作回收的箱体内部后，垃圾与垃圾之间会留有较多的空间，且垃圾之间形成堆积，不仅减少了机器人对垃圾的可回收容量，同时，后继也不便于工作人员将机器人内部回收的垃圾取出，进而降低了机器人对垃圾的回收效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种智能垃圾回收机器人，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种智能垃圾回收机器人，包括机器人执行基座，所述机器人执行基座的顶面设有控制器，且机器人执行基座的前端设有支撑架，所述支撑架的底面设有摄像头，且支撑架的顶面设有机械手，所述机器人执行基座的顶面并位于控制器的上方还设有回收箱，且回收箱的内部设有破碎机构，所述破碎机构包括粉碎辊、齿轮和驱动电机，两个所述粉碎辊分别通过两侧的转动杆活动连接在回收箱的内部，且齿轮固定连接在左侧的转动杆的端壁上，所述驱动电机固定连接在回收箱的右侧壁上，且驱动电机的输出端与转动杆固定连接，所述回收箱的内部并位于破碎机构的下方设有挤压机构，所述挤压机构包括L型支撑板、气缸和推板，所述L型支撑板固定连接在回收箱的两侧，且气缸固定连接在L型支撑板上，所述推板位于回收箱内并通过两侧的连接板与气缸的输出端固定连接，所述回收箱的后端还设有回收机构，所述回收机构包括集料箱、挡板、侧板、连接条和限位杆，所述集料箱固定连接在挡板的前端并位于回收箱内，且侧板固定连接在挡板的两侧，所述限位杆固定连接在连接条的底面两侧并活动连接在侧板中。

优选的，所述回收箱的底面四个角端固定安装有底座，且底座固定安装在机器人执行基座的顶面上，所述回收箱的顶面开设有投放口，且投放口的两侧分别固定安装有倾斜的导板，所述回收箱的两侧侧壁上还分别开设有一组对称的转动孔。

优选的，所述粉碎辊的左右两侧分别固定安装有转动杆，且转动杆活动安装在转动孔内，左侧所述转动杆的端壁上固定安装有齿轮，且齿轮之间相互啮合在一起，所述驱动电机固定安装在回收箱的右侧壁上，且驱动电机的输出端与后端粉碎辊右侧的转动杆固定安装在一起。

优选的，所述回收箱的两侧侧壁并位于转动孔的下方还分别开设有横向口，且横向口的槽内上下两端壁上分别开设有滑槽。

优选的，所述L型支撑板固定安装在回收箱的左右两侧侧壁上，且气缸固定安装在L型支撑板的顶面上，所述气缸的输出端穿过L型支撑板，所述推板的左右两侧侧壁上分别固定安装有连接板，且连接板穿过横向口并固定安装在气缸的输出端上，所述连接板的上下两端还分别固定安装有滑块，且滑块滑动安装在滑槽内。

优选的，所述回收箱的后端壁上开设有回收口，且回收箱的内部底面两侧分别开设有卡槽，所述回收箱的后端并位于回收口的两侧还分别固定安装有一组上下对称的限位块，且限位块的顶面开设有限位孔。

优选的，所述挡板的前端固定安装有集料箱，且集料箱的左右两侧侧壁上分别开设有与横向口对应的活动口，所述集料箱的底面左右两侧还分别固定安装有与卡槽对应的卡条，所述挡板的后端壁上固定安装有把手。

优选的，所述挡板的左右两侧侧壁上分别固定安装有侧板，且侧板的顶面开设有与限位孔对应的定位孔，所述连接条的底面左右两侧分别固定安装有限位杆，且限位杆穿插安装在限位孔和定位孔内，所述连接条的顶面固定安装有提手。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中，设置的破碎机构，通过驱动电机在驱动转动杆转动后，在两个齿轮的啮合状态下可使两个粉碎辊作出相对转动操作，以此来将垃圾回收在回收箱内之前对垃圾进行破碎，从而减小垃圾的体积；设置的挤压机构配合上破碎机构的使用，可将破碎后体积变小的压缩在集料箱内，以此来增加机器人对垃圾的可回收容量；设置的回收机构配合上挤压机构的使用，可对压缩后的垃圾进行收集，并便于后继工作人员对机器人内部的破碎压缩后的垃圾进行收取，以及后继对垃圾的处理操作，进而达到提高机器人对垃圾回收效率的目的。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构剖切示意图；

图3为本发明的回收箱的整体结构示意图；

图4为本发明的破碎机构的结构拆分示意图；

图5为本发明的挤压机构的整体结构示意图；

图6为本发明的回收机构的结构拆分示意图。

图中：1、机器人执行基座；2、控制器；3、支撑架；4、摄像头；5、机械手；6、回收箱；7、破碎机构；8、挤压机构；9、回收机构；10、底座；11、投放口；12、导板；13、转动孔；14、回收口；15、横向口；16、滑槽；17、卡槽；18、限位块；19、限位孔；20、粉碎辊；21、转动杆；22、齿轮；23、驱动电机；24、L型支撑板；25、气缸；26、推板；27、连接板；28、滑块；29、集料箱；30、活动口；31、卡条；32、挡板；33、侧板；34、定位孔；35、把手；36、连接条；37、限位杆；38、提手。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图6所示，一种智能垃圾回收机器人，包括机器人执行基座1，机器人执行基座1的顶面设有控制器2，且机器人执行基座1的前端设有支撑架3，支撑架3的底面设有摄像头4，且支撑架3的顶面设有机械手5，机器人执行基座1的顶面并位于控制器2的上方还设有回收箱6，且回收箱6的内部设有破碎机构7，破碎机构7包括粉碎辊20、齿轮22和驱动电机23，两个粉碎辊20分别通过两侧的转动杆21活动连接在回收箱6的内部，且齿轮22固定连接在左侧的转动杆21的端壁上，驱动电机23固定连接在回收箱6的右侧壁上，且驱动电机23的输出端与转动杆21固定连接，回收箱6的内部并位于破碎机构7的下方设有挤压机构8，挤压机构8包括L型支撑板24、气缸25和推板26，L型支撑板24固定连接在回收箱6的两侧，且气缸25固定连接在L型支撑板24上，推板26位于回收箱6内并通过两侧的连接板27与气缸25的输出端固定连接，回收箱6的后端还设有回收机构9，回收机构9包括集料箱29、挡板32、侧板33、连接条36和限位杆37，集料箱29固定连接在挡板32的前端并位于回收箱6内，且侧板33固定连接在挡板32的两侧，限位杆37固定连接在连接条36的底面两侧并活动连接在侧板33中。

实施例一：

在本实施例中，为了来将垃圾回收在回收箱1内之前对垃圾进行破碎，从而减小垃圾的体积，回收箱6的底面四个角端固定安装有底座10，且底座10固定安装在机器人执行基座1的顶面上，回收箱6的顶面开设有投放口11，且投放口11的两侧分别固定安装有倾斜的导板12，回收箱6的两侧侧壁上还分别开设有一组对称的转动孔13，粉碎辊20的左右两侧分别固定安装有转动杆21，且转动杆21活动安装在转动孔13内，左侧转动杆21的端壁上固定安装有齿轮22，且齿轮22之间相互啮合在一起，驱动电机23固定安装在回收箱6的右侧壁上，且驱动电机23的输出端与后端粉碎辊20右侧的转动杆21固定安装在一起；

具体操作人员：将该智能回收垃圾机器人摆放在社区内指定区域的道路一端上，当摄像头4检测并识别到该段道路上掉落有零散的垃圾时，控制器2将控制机器人执行基座1启动并通过摄像头4检测到垃圾的位置移动至指定地点上，而后控制机械手5对路面上的垃圾进行拾取，并将拾取后的垃圾通过投放口11投入到回收箱6中，而投放口11两侧倾斜的导板12可让垃圾滑落至回收箱6中，与此同时，机械手5在拾取垃圾并投放的该过程中，而将开启回收箱6右侧壁上安装的驱动电机23的电源，驱动电机23将驱动输出端并带动粉碎辊20两侧的转动杆21在回收箱6上开设的转动孔13内转动，此时，因为两个粉碎辊20左侧转动杆21上安装的齿轮22相互啮合在一起，所以齿轮22将作出相对旋转操作，并带动粉碎辊20作出同步操作，在当机械手5将垃圾通过投放口11投放到回收箱6后，垃圾将落入到粉碎辊20上，而这时的粉碎辊20将对垃圾进行破碎处理，并将垃圾破碎成若干个，从而减小垃圾落入至回收箱6中的体积。

实施例二：

在本实施例中，为了将垃圾压缩在集料箱29中并提高回收箱6对垃圾的可回收容量，回收箱6的两侧侧壁并位于转动孔13的下方还分别开设有横向口15，且横向口15的槽内上下两端壁上分别开设有滑槽16，L型支撑板24固定安装在回收箱6的左右两侧侧壁上，且气缸25固定安装在L型支撑板24的顶面上，气缸25的输出端穿过L型支撑板24，推板26的左右两侧侧壁上分别固定安装有连接板27，且连接板27穿过横向口15并固定安装在气缸25的输出端上，连接板27的上下两端还分别固定安装有滑块28，且滑块28滑动安装在滑槽16内；

具体操作如下：当经过破碎机构7破碎后且体积变小的垃圾落入至集料箱29中，而机械手5不再拾取垃圾时，控制器2将开启回收箱6两侧侧壁上安装的L型支撑板24上的气缸25，气缸25的输出端将作出推进操作，且连接板27将在回收箱6两侧侧壁上开设的横向口15以及集料箱29两侧侧壁上开设的活动口30内移动，且移动的过程中连接板27上安装的滑块28将在滑槽16中滑动，并以此带动推板26在回收箱6向后端方向移动，并在移动的过程中将垃圾向集料箱29的后端内推动，这时的垃圾将被挤压在推板26与集料箱29之间，从而使得回收箱6的垃圾被压缩在集料箱29中，随后，控制器2重新控制挤压机构8让推板26回到原位即可，进而达到增加垃圾的可回收容量的目的。

实施例三：

在本实施例中，为了便于工作人员对破碎和压缩后的垃圾进行收取，回收箱6的后端壁上开设有回收口14，且回收箱6的内部底面两侧分别开设有卡槽17，回收箱6的后端并位于回收口14的两侧还分别固定安装有一组上下对称的限位块18，且限位块18的顶面开设有限位孔19，挡板32的前端固定安装有集料箱29，且集料箱29的左右两侧侧壁上分别开设有与横向口15对应的活动口30，集料箱29的底面左右两侧还分别固定安装有与卡槽17对应的卡条31，挡板32的后端壁上固定安装有把手35，挡板32的左右两侧侧壁上分别固定安装有侧板33，且侧板33的顶面开设有与限位孔19对应的定位孔34，连接条36的底面左右两侧分别固定安装有限位杆37，且限位杆37穿插安装在限位孔19和定位孔34内，连接条36的顶面固定安装有提手38；

具体操作如下：通过提手38将连接条36向上方提起，并将限位杆37从限位块18顶面开设的限位孔19以及侧板33顶面开设的定位孔34内抽出，接着，通过把手35向后端方向拽动挡板32，挡板32将会把集料箱29从回收口14处拽出，而集料箱29将通过底端安装的卡条31沿着回收箱6内底面两侧开设的卡槽17移动，直至将集料箱29完全从回收箱6内抽出，然后，工作人员可将集料箱29内经过破碎处理和压缩处理后的垃圾倒在指定区域，若回收箱6内还留有少许垃圾，可通过挤压机构8将垃圾推出回收箱6的外部，以确保回收箱6内不会留有残余垃圾，最后，将集料箱29通过回收口14安装回收箱6内，并让限位杆37插入至限位孔19和定位孔34内对挡板32进行限位即可，以此来达到方便工作人员对回收后垃圾进行清理以及减少后继对垃圾处理的目的。

综上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能垃圾回收机器人，包括机器人执行基座(1)，其特征在于：所述机器人执行基座(1)的顶面设有控制器(2)，且机器人执行基座(1)的前端设有支撑架(3)，所述支撑架(3)的底面设有摄像头(4)，且支撑架(3)的顶面设有机械手(5)，所述机器人执行基座(1)的顶面并位于控制器(2)的上方还设有回收箱(6)，且回收箱(6)的内部设有破碎机构(7)，所述破碎机构(7)包括粉碎辊(20)、齿轮(22)和驱动电机(23)，两个所述粉碎辊(20)分别通过两侧的转动杆(21)活动连接在回收箱(6)的内部，且齿轮(22)固定连接在左侧的转动杆(21)的端壁上，所述驱动电机(23)固定连接在回收箱(6)的右侧壁上，且驱动电机(23)的输出端与转动杆(21)固定连接，所述回收箱(6)的内部并位于破碎机构(7)的下方设有挤压机构(8)，所述挤压机构(8)包括L型支撑板(24)、气缸(25)和推板(26)，所述L型支撑板(24)固定连接在回收箱(6)的两侧，且气缸(25)固定连接在L型支撑板(24)上，所述推板(26)位于回收箱(6)内并通过两侧的连接板(27)与气缸(25)的输出端固定连接，所述回收箱(6)的后端还设有回收机构(9)，所述回收机构(9)包括集料箱(29)、挡板(32)、侧板(33)、连接条(36)和限位杆(37)，所述集料箱(29)固定连接在挡板(32)的前端并位于回收箱(6)内，且侧板(33)固定连接在挡板(32)的两侧，所述限位杆(37)固定连接在连接条(36)的底面两侧并活动连接在侧板(33)中。

2.根据权利要求1所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述回收箱(6)的底面四个角端固定安装有底座(10)，且底座(10)固定安装在机器人执行基座(1)的顶面上，所述回收箱(6)的顶面开设有投放口(11)，且投放口(11)的两侧分别固定安装有倾斜的导板(12)，所述回收箱(6)的两侧侧壁上还分别开设有一组对称的转动孔(13)。

3.根据权利要求2所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述粉碎辊(20)的左右两侧分别固定安装有转动杆(21)，且转动杆(21)活动安装在转动孔(13)内，左侧所述转动杆(21)的端壁上固定安装有齿轮(22)，且齿轮(22)之间相互啮合在一起，所述驱动电机(23)固定安装在回收箱(6)的右侧壁上，且驱动电机(23)的输出端与后端粉碎辊(20)右侧的转动杆(21)固定安装在一起。

4.根据权利要求3所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述回收箱(6)的两侧侧壁并位于转动孔(13)的下方还分别开设有横向口(15)，且横向口(15)的槽内上下两端壁上分别开设有滑槽(16)。

5.根据权利要求4所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述L型支撑板(24)固定安装在回收箱(6)的左右两侧侧壁上，且气缸(25)固定安装在L型支撑板(24)的顶面上，所述气缸(25)的输出端穿过L型支撑板(24)，所述推板(26)的左右两侧侧壁上分别固定安装有连接板(27)，且连接板(27)穿过横向口(15)并固定安装在气缸(25)的输出端上，所述连接板(27)的上下两端还分别固定安装有滑块(28)，且滑块(28)滑动安装在滑槽(16)内。

6.根据权利要求5所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述回收箱(6)的后端壁上开设有回收口(14)，且回收箱(6)的内部底面两侧分别开设有卡槽(17)，所述回收箱(6)的后端并位于回收口(14)的两侧还分别固定安装有一组上下对称的限位块(18)，且限位块(18)的顶面开设有限位孔(19)。

7.根据权利要求6所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述挡板(32)的前端固定安装有集料箱(29)，且集料箱(29)的左右两侧侧壁上分别开设有与横向口(15)对应的活动口(30)，所述集料箱(29)的底面左右两侧还分别固定安装有与卡槽(17)对应的卡条(31)，所述挡板(32)的后端壁上固定安装有把手(35)。

8.根据权利要求7所述的一种智能垃圾回收机器人，其特征在于：所述挡板(32)的左右两侧侧壁上分别固定安装有侧板(33)，且侧板(33)的顶面开设有与限位孔(19)对应的定位孔(34)，所述连接条(36)的底面左右两侧分别固定安装有限位杆(37)，且限位杆(37)穿插安装在限位孔(19)和定位孔(34)内，所述连接条(36)的顶面固定安装有提手(38)。

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