CN116098070B - 一种智能清粪机器人 - Google Patents

Abstract

本发明所要解决的技术问题是提供一种便于清理粪便、方便操控、有效降低养殖人员的劳动强度的智能清粪机器人。该智能清粪机器人，包括集料箱体、铲粪组件、传送结构、小车驱动结构、智能控制系统；通过设置的智能控制系统控制小车驱动结构工作，推动整个机器人前进，设置的铲粪组件便可将粪便进行铲起并集中起来，通过设置的传送结构将铲粪组件集中起来运输到集料箱体内进行收集，传送结构与铲粪组件配合使用，实现连续化清粪作业，通过设置智能控制系统，便可在养殖产所外围远程控制清粪机器人进行清粪工作，有效降低养殖人员的劳动强度，操作简单，适合在养殖技术领域推广应用。

Description

一种智能清粪机器人

技术领域

本发明涉及养殖技术领域，具体涉及一种智能清粪机器人。

背景技术

随着生活水平的提高，对于羊肉等肉类的需求也日益增多，使得规模化舍饲养殖已成为了现在的主要养殖方式，进行工厂化的管理生产，降低了养殖成本，提高了经济效益，但是集中养殖的羊越多，相应产生的粪便也就越多，如果不及时的清理，粪混合发生发酵腐化，排放出氨气等大量有害气体，对环境质量造成极大影响，同时会引起羊的呼吸系统、眼睛及体表等方面的疾病，舍内环境卫生问题已成为肉羊舍饲养殖中最大的疾病引发因素，造成了养殖人员的极大损失，此外，养殖工作中对于养殖场所的粪便清理已成为饲养人员最大的工作负担，人工成本已成为规模化舍饲养羊场最大的生产成本。人工清理粪便的工作方式简单方便，但是养殖人员的工作量较大，清理效率不高，不能及时清理粪便，此外，人工清除会产生大量的粉尘，易造成病原体的传播，并刺激羊的呼吸系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种便于清理粪便、方便操控、有效降低养殖人员的劳动强度的智能清粪机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：该智能清粪机器人，包括集料箱体、铲粪组件、传送结构、小车驱动结构、智能控制系统；

所述铲粪组件设置在集料箱体的左侧，所述铲粪组件用于将地面上的粪便铲起并集中；

所述传送结构设置在铲粪组件与集料箱体之间，所述传送结构用于将铲粪组件收集的粪便运输到集料箱体内；

所述小车驱动结构设置在集料箱体的下方，所述小车驱动结构用于驱动整个机器人的移动；

所述智能控制系统设置在集料箱体上，所述智能控制系统用于智能化控制机器人进行清粪工作。

进一步的是，所述铲粪组件包括铲料板、第一U形板、第二U形板；

所述集料箱体的左端面为倾斜面，所述第一U形板倾斜设置在集料箱体的左端面上；

所述第二U形板水平设置，所述第二U形板的左端与第一U形板的右端连接，所述第二U形板的前后两端分别设置在集料箱体的前后侧壁的左端；

所述铲料板的右端设置在第一U形板的左端且处于水平状态，所述铲料板的左端面做倾斜设计且左低右高。

进一步的是，所述传送结构包括第一螺旋输料机、第二螺旋输料机；

所述铲料板与第一U形板的底壁连接处做圆角处理；所述铲料板与第一U形板的底壁连接处设置有第一螺旋叶、第二螺旋叶且二者前后对称，所述第一螺旋叶、第二螺旋叶的螺旋方向相反，所述第一螺旋叶与第二螺旋叶之间设置有连接套筒，所述第一螺旋叶的转轴后端通过轴承设置在连接套筒的内腔前端，所述第二螺旋叶的转轴前端通过轴承设置在连接套筒的内腔后端，所述第一螺旋叶的转轴后端与第二螺旋叶的转轴前端之间存在间隙；

所述第一U形板的前侧壁的左下端设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴贯穿第一U形板的前侧壁与第一螺旋叶的转轴的前端连接，所述第一U形板的后侧壁的左下端设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴贯穿第一U形板的后侧壁与第二螺旋叶的转轴的后端连接；

所述第一螺旋输料机设置在第一U形板上且位于前侧，所述第一螺旋输料机的进料口延伸至第一螺旋叶的前端上方且二者之间存在间隙，所述所述第一螺旋输料机的出料口延伸至集料箱体的右端，所述第二螺旋输料机设置在第一U形板上且位于后侧，所述第二螺旋输料机的进料口延伸至第二螺旋叶的后端上方且二者之间存在间隙，所述第二螺旋输料机的出料口延伸至集料箱体的左端。

进一步的是，所述智能控制系统包括控制器、第一视频采集装置、第二视频采集装置、距离测量装置、声音驱赶装置、无线遥控器；

所述控制器、第一视频采集装置、第二视频采集装置、距离测量装置、声音驱赶装置分别设置在第二U形板内，所述第一视频采集装置、第二视频采集装置左右对称设置且位于第二U形板前后方向的中部；

所述第一视频采集装置、第二视频采集装置、距离测量装置、声音驱赶装置、无线遥控器、第一驱动电机、第二驱动电机、第一螺旋输料机、第二螺旋输料机、小车驱动结构分别与控制器信号连接，所述无线遥控器上设置有用于分别控制第一驱动电机、第二驱动电机、第一螺旋输料机、第二螺旋输料机、小车驱动结构的多个按钮。

进一步的是，所述集料箱体左侧下端设置有缺口，所述缺口内设置有第二清洁装置；

所述二次清洁装置包括第三驱动电机、第四驱动电机、第一圆盘刷、第二圆盘刷、吸尘器；

所述第三驱动电机、第四驱动电机前后对称的设置在集料箱体左侧下端且位于缺口内，所述第三驱动电机、第四驱动电机分别与控制器信号连接，所述第一圆盘刷设置在第三驱动电机的输出轴上，所述第二圆盘刷设置在第四驱动电机的输出轴上，所述第一圆盘刷、第二圆盘刷之间存在间隙且二者的直径之和大于等于集料箱体前后方向的长度；

所述吸尘器设置在缺口内且位于第一圆盘刷、第二圆盘刷的右侧且分别与第一圆盘刷、第二圆盘刷之间存在间隙。

进一步的是，所述集料箱体右侧下方设置有杀菌消毒装置；

所述杀菌消毒装置包括储液箱、液压泵、多个喷头，所述储液箱设置在集料箱体右侧下方，所述储液箱上设置有加液口，所述液压泵设置在储液箱的下方，所述液压泵的进水口与储液箱的内腔互相连通，所述液压泵与控制器信号连接；

所述液压泵的出水口设置有液体管，所述液体管沿储液箱的前后方向设置，所述液体管的两端密封，所述液压泵的出水口设置在液体管长度方向的中部且二者互相连通，所述多个喷头均布在液体管上且分别与液体管连通；

所述储液箱的下方设置有防护壳体，所述液体管、多个喷头均位于防护壳体内。

进一步的是，所述集料箱体的右侧壁上设置有倒料口，所述倒料口处设置有与之相适配的挡料板；

所述集料箱体的前侧壁内表面竖直设置有第一滑槽且位于盖内侧表面的右端，所述集料箱体的后侧壁内表面竖直设置有第二滑槽且与第一滑槽前后对称；

所述挡料板的前端面上设置有与第一滑槽相适配的第一滑条，所述第一滑条位于第一滑槽内，所述挡料板的后端面上设置有与第二滑槽相适配的第二滑条，所述第二滑条位于第二滑槽内；

所述集料箱体的前侧壁的右端通过安装座设置有第一电动液压推杆，所述第一电动液压推杆的上端设置有第一连接块，所述第一连接块的后端与第一滑条的上端相连接且二者互相垂直，所述集料箱体的后侧壁的右端通过安装座设置有第二电动液压推杆，所述第二电动液压推杆的上端设置有第二连接块，所述第二连接块的前端与第二滑条的上端相连接且二者互相垂直，所述第一电动液压推杆、第二电动液压推杆分别与控制器信号连接。

进一步的是，所述集料箱体的内腔左侧设置有固定板，所述固定板的上端设置在第二U形板的左端且二者互相垂直，所述固定板将集料箱体的内腔分割成第一腔体和第二腔体，位于右侧的第一腔体用于盛装螺旋输料机输送的粪便，位于左侧的第二腔体用于安放电源即其他设备；

所述固定板的右侧设置有推料板，所述固定板的左侧设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩杆端头贯穿固定板并固定在推料板的前侧表面的中心位置，所述电动伸缩杆与控制器信号连接。

进一步的是，所述第一U形板的前侧壁的内表面的左下端设置有第一聚料板，所述第一聚料板包括第一物料板和第二物料板，所述第一物料板、第二物料板的前端均设置在第一U形板的前侧壁内表面上且互相垂直，所述第一物料板的下端设置在第一U形板的底壁上且二者互相垂直，所述第一螺旋输料机的进料口贯穿第一物料板；

所述第一U形板的后侧壁的内表面的左下端设置有第二聚料板，所述第二聚料板包括第三物料板和第四物料板，所述第三物料板、第四物料板的后端均设置在第一U形板的后侧壁内表面上且互相垂直，所述第三物料板的下端设置在第二U形板的底壁上且二者互相垂直，所述第二螺旋输料机的进料口贯穿第二物料板。

进一步的是，所述控制器采用型号为STM32L4系列的单片机；所述第一视频采集装置、第二视频采集装置均采用全景摄像机；所述距离测量装置采用型号为4C96-HX8O-30m的测距仪；所述声音驱赶装置采用扬声器；所述第一驱动电机、第二驱动电机采用正反转电机。

本发明的有益效果如下：

1.通过设置的智能控制系统控制小车驱动结构工作，推动整个机器人前进，在前进的过程中，设置的铲粪组件便可将养殖产所地面上的粪便进行铲起并集中起来。

2.通过设置的传送结构将铲粪组件集中起来运输到集料箱体内进行收集，然后集中处理，传送结构与铲粪组件配合使用，实现连续化清粪作业。

3.通过设置智能控制系统，便可在养殖产所外围远程控制清粪机器人进行清粪工作，无需工作人员进入到养殖产所内部亲自动手清理，有效降低养殖人员的劳动强度，同时也避免了与体格较大的公羊近距离接触，降低了被公羊顶撞的风险。

附图说明

图1是本发明所述的该智能清粪机器人的结构示意图；

图2是本发明所述的该智能清粪机器人的前视图；

图3是本发明所述的铲粪组件、传送结构、智能控制系统组合的结构示意图；

图4是本发明所述的铲粪组件、智能控制系统组合结构的俯视图；

图5是本发明所述的集料箱体内部结构、第二清洁装置组合的结构示意图；

图6是本发明所述的集料箱体内部结构、第二清洁装置组合结构的俯视图；

图7是本发明所述的集料箱体的仰视图；

图8是本发明所述的集料箱体的俯视图；

图9是图8中A的局部放大图；

图10是图8中B的局部放大图；

图11是本发明所述的集料箱体、储液箱组合结构的透视图；

图中标记说明：集料箱体1、铲粪组件2、传送结构3、小车驱动结构4、智能控制系统5、铲料板6、第一U形板7、第二U形板8、第一螺旋输料机9、第二螺旋输料机10、第一螺旋叶11、第二螺旋叶12、连接套筒13、第一驱动电机14、控制器15、第一视频采集装置16、第二视频采集装置17、距离测量装置18、声音驱赶装置19、第二清洁装置20、第三驱动电机21、第一圆盘刷22、吸尘器23、杀菌消毒装置24、储液箱25、液压泵26、喷头27、防护壳体28、挡料板29、第一滑槽30、第二滑槽31、第一滑条32、第二滑条33、第一电动液压推杆34、第一连接块35、第二电动液压推杆36、第二连接块37、固定板38、推料板39、电动伸缩杆40、第一聚料板41、第二聚料板42、第二驱动电机43、液位传感器44、加液口45、第一腔体46、第二腔体47、供电电源48、第四驱动电机49、第二圆盘刷50。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制,仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

如图1-11所示，该智能清粪机器人，包括集料箱体1、铲粪组件2、传送结构3、小车驱动结构4、智能控制系统5；

所述铲粪组件2设置在集料箱体1的左侧，所述铲粪组件2用于将地面上的粪便铲起并集中；

所述传送结构3设置在铲粪组件2与集料箱体1之间，所述传送结构3用于将铲粪组件2收集的粪便运输到集料箱体1内，铲粪组件2与传送结构3配合使用便可将地面上的粪便收集到集料箱体1内，同时也可以实现连续化清粪作业；

所述小车驱动结构4设置在集料箱体1的下方，为整个清粪机器人提供动力，所述小车驱动结构4用于驱动整个机器人的移动，小车驱动结构4采用现有的驱动结构，由动力系统，也就是电机、电池和传动系统、转向系统、操控系统，所述智能控制系统5设置在集料箱体1上，所述智能控制系统5用于智能化控制机器人进行清粪工作。

如图1-4所示，在本实例中，作为优选的，所述铲粪组件2包括铲料板6、第一U形板7、第二U形板8；

所述集料箱体1的左端面为倾斜面，所述第一U形板7倾斜设置在集料箱体1的左端面上；

所述第二U形板8水平设置，所述第二U形板8的左端与第一U形板7的右端连接，所述第二U形板8的前后两端分别设置在集料箱体1的前后侧壁的左端；

所述铲料板6的右端设置在第一U形板7的左端且处于水平状态，所述铲料板6的左端面做倾斜设计且左低右高，类似于簸箕的设计，最左端最薄便于将粪便铲起，在小车驱动结构4驱动整个清粪机器人移动时，通过铲料板6将地面上的粪便铲起并堆积在铲料板6以及第一U形板7的左下端的位置，便于传送结构3对集中起来的粪便进行运输，实现连续作业。

如图1-5所示，在本实例中，作为优选的，所述传送结构3包括第一螺旋输料机9、第二螺旋输料机10；

所述铲料板6与第一U形板7的底壁连接处做圆角处理，形成圆弧状的凹槽，做圆角处理的目的是为了后续的第一螺旋叶11、第二螺旋叶12的转动，所述铲料板6与第一U形板7的底壁连接处设置有第一螺旋叶11、第二螺旋叶12且二者前后对称，所述第一螺旋叶11、第二螺旋叶12的螺旋方向相反，所述第一螺旋叶11与第二螺旋叶12之间设置有连接套筒13，所述第一螺旋叶11的转轴后端通过轴承设置在连接套筒13的内腔前端，所述第二螺旋叶12的转轴前端通过轴承设置在连接套筒13的内腔后端，所述第一螺旋叶11的转轴后端与第二螺旋叶12的转轴前端之间存在间隙，通过设置第一螺旋叶11、第二螺旋叶12便可将铲料板6上堆积的粪便传送至铲料板6的前后两端，便于后续的转移运输，通过连接套筒13，使得第一螺旋叶11、第二螺旋叶12的传料方向可以相反，也可以改变驱动电机的转向使得第一螺旋叶11、第二螺旋叶12的传料方向相同，在粪便相对较少的情况下，便可进行单向的传料；

所述第一U形板7的前侧壁的左下端设置有第一驱动电机14，所述第一驱动电机14的输出轴贯穿第一U形板7的前侧壁与第一螺旋叶11的转轴的前端连接，通过设置的第一驱动电机14便可带动第一螺旋叶11转动，进而实现将铲料板6上堆积的粪便传送至铲料板6的前端，所述第一U形板7的后侧壁的左下端设置有第二驱动电机43，所述第二驱动电机43的输出轴贯穿第一U形板7的后侧壁与第二螺旋叶12的转轴的后端连接，通过设置的第二驱动电机43便可带动第二螺旋叶12转动，进而实现将铲料板6上堆积的粪便传送至铲料板6的后端，同时通过螺旋叶也可以将较大块的粪便进行切碎，便于传送；

所述第一螺旋输料机9设置在第一U形板7上且位于前侧，所述第一螺旋输料机9的进料口延伸至第一螺旋叶11的前端上方且二者之间存在间隙，所述第一螺旋输料机9的出料口延伸至集料箱体1的右端，通过第一螺旋输料机9将第一螺旋叶11传送至铲料板6的前端的粪便进行提升传送，并通过出料口进入到集料箱体1的内部实现粪便的收集，所述第二螺旋输料机10设置在第一U形板7上且位于后侧，所述第二螺旋输料机10的进料口延伸至第二螺旋叶12的后端上方且二者之间存在间隙，所述第二螺旋输料机10的出料口延伸至集料箱体1的左端，通过第二螺旋输料机10将第二螺旋叶12传送至铲料板6的后端的粪便进行提升传送，并通过出料口进入到集料箱体1的内部实现粪便的收集，通过设置两个螺旋输料机，一方面加快运输效率，避免过多的粪便堆积在铲料板6与第一U形板7的连接处，影响后续的铲粪工作，另一方面，第一螺旋输料机9的出料口延伸至集料箱体1的右端，第二螺旋输料机10的出料口延伸至集料箱体1的左端，这样实现一左一右，一前一后的出料，使得进入集料箱体1内的粪便铺设的相对均匀，避免一侧较多，另一侧较少的情况，再者，在粪便相对较少的情况下，可以设置第一螺旋叶11、第二螺旋叶12单向传料，这样便可只开启一个螺旋输料机，另一个螺旋输料机处于待机状态，节约动力动力能源的同时还可以轮换作业，有效延长螺旋输料机的使用寿命。

如图1、图3、图4所示，在本实例中，作为优选的，所述智能控制系统5包括控制器15、第一视频采集装置16、第二视频采集装置17、距离测量装置18、声音驱赶装置19、无线遥控器；

所述控制器15、第一视频采集装置16、第二视频采集装置17、距离测量装置18、声音驱赶装置19分别设置在第二U形板8内，所述第一视频采集装置16、第二视频采集装置17左右对称设置且位于第二U形板8前后方向的中部，所述第一视频采集装置16用于实时监控智能清粪机器人前方的区域牲畜以及障碍物，第二视频采集装置17用于监控集料箱体1内粪便收集量的多少的情况，距离测量装置18用于监测清粪机器人前方的区域牲畜以及障碍物到清粪机器人之间的距离，声音驱赶装置19用于驱赶清粪机器人前方的区域牲畜，使其避让开清粪机器人，方便粪便清理；

所述第一视频采集装置16、第二视频采集装置17、距离测量装置18、声音驱赶装置19、无线遥控器、第一驱动电机14、第二驱动电机43、第一螺旋输料机9、第二螺旋输料机10、小车驱动结构4分别与控制器15信号连接，所述无线遥控器上设置有用于分别控制第一驱动电机14、第二驱动电机43、第一螺旋输料机9、第二螺旋输料机10、小车驱动结构4的多个按钮，还设置有控制小车驱动结构4的四个方向键，也就是前后左右四个方向键，对控制器15进行距离预设值，当距离测量装置18监测到牲畜与清粪机器人之间的距离小于等于预设值时，控制器15便会控制启动声音驱赶装置19对牲畜进行驱赶，使其避让开清粪机器人，另外，控制器15集成设置有信号收发器，无线遥控器上集成设置有信号收发器以及显示屏，通过显示屏可是实时查看第一视频采集装置16、第二视频采集装置17视频信息，通过无线遥控器上设置的多个按钮便可控制各个设备的启停，工作人员便可在养殖区域外部遥控清粪机器人进行粪便的清理，避免了与牲畜的近距离接触，有效降低工作人员被牲畜进行人身攻击风险。

如图1-2、图5-7所示，在本实例中，为了避免一些粘接在地面上无法通过铲料板6进行铲除的粪便，为此，所述集料箱体1左侧下端设置有缺口，所述缺口内设置有第二清洁装置20，通过第二清洁装置20将无法通过铲料板6进行铲除的粪便进行再次清理，进一步提升清理效果；

作为优选的，所述二次清洁装置包括第三驱动电机21、第四驱动电机49、第一圆盘刷22、第二圆盘刷50、吸尘器23；

所述第三驱动电机21、第四驱动电机49前后对称的设置在集料箱体1左侧下端且位于缺口内，所述第三驱动电机21、第四驱动电机49分别与控制器15信号连接，无线遥控器上还设置有用于同时控制第三驱动电机21、第四驱动电机49启停的按钮，所述第一圆盘刷22设置在第三驱动电机21的输出轴上，所述第二圆盘刷50设置在第四驱动电机49的输出轴上，所述第一圆盘刷22、第二圆盘刷50之间存在间隙且二者的直径之和大于等于集料箱体1前后方向的长度，第一圆盘刷22、第二圆盘刷50的刷毛一般采用钢丝制成，通过第一圆盘刷22、第二圆盘刷50对铲料板6铲过的区域进行再次清刷，将无法通过铲料板6进行铲除的粪便进行刷扫，使其脱离地面，然后通过设置的吸尘器23进行吸收即可，由于第一圆盘刷22、第二圆盘刷50的转动刷扫，便可将粪便打碎，便于吸尘器23的吸收；

所述吸尘器23设置在缺口内且位于第一圆盘刷22、第二圆盘刷50的右侧且分别与第一圆盘刷22、第二圆盘刷50之间存在间隙，避免二者在转动的时候发生干涉。

如图1、图2、图7所示，在本实例中，为了进一步降低养殖场地内的细菌等致病微生物，所述集料箱体1右侧下方设置有杀菌消毒装置24，通过设置的杀菌消毒装置24便可对养殖场地内进行杀菌消毒；

作为优选的，所述杀菌消毒装置24包括储液箱25、液压泵26、多个喷头27，所述储液箱25设置在集料箱体1右侧下方，所述储液箱25上设置有加液口45，通过加液口45便可定期向储液箱25内添加消毒液，另外，在储液箱25内设置有液位传感器44，该液位传感器44与控制器15信号连接，通过显示屏便可直观的了解储液箱25内消毒液的多少，便于及时的补充添加，所述液压泵26设置在储液箱25的下方，所述液压泵26的进水口与储液箱25的内腔互相连通，所述液压泵26与控制器15信号连接，无线遥控器上还设置有用于控制液压泵26启停的按钮；

所述液压泵26的出水口设置有液体管，所述液体管沿储液箱25的前后方向设置，所述液体管的两端密封，所述液压泵26的出水口设置在液体管长度方向的中部且二者互相连通，所述多个喷头27均布在液体管上且分别与液体管连通，通过液压泵26将储液箱25内的消毒与抽出加压后并通过多个喷头27配洒在地面上，实现杀菌消毒的目的；

为了保护多个喷头27尽可能的不被外界的粪便颗粒或者杂质堵住，所述储液箱25的下方设置有防护壳体28，所述液体管、多个喷头27均位于防护壳体28内，通过防护壳体28便可阻挡粪便颗粒或者杂质，降低被堵塞的几率。

如图5、图6、图8-10所示，在本实例中，为了方便将集料箱体1内收集的粪便倒出，所述集料箱体1的右侧壁上设置有倒料口，所述倒料口处设置有与之相适配的挡料板29；

所述集料箱体1的前侧壁内表面竖直设置有第一滑槽30且位于盖内侧表面的右端，所述集料箱体1的后侧壁内表面竖直设置有第二滑槽31且与第一滑槽30前后对称；

所述挡料板29的前端面上设置有与第一滑槽30相适配的第一滑条32，所述第一滑条32位于第一滑槽30内，所述挡料板29的后端面上设置有与第二滑槽31相适配的第二滑条33，所述第二滑条33位于第二滑槽31内，通过滑条与滑槽的配合使用，使得挡料板29只能上下移动，不会在偏离倒料口；

所述集料箱体1的前侧壁的右端通过安装座设置有第一电动液压推杆34，所述第一电动液压推杆34的上端设置有第一连接块35，所述第一连接块35的后端与第一滑条32的上端相连接且二者互相垂直，所述集料箱体1的后侧壁的右端通过安装座设置有第二电动液压推杆36，所述第二电动液压推杆36的上端设置有第二连接块37，所述第二连接块37的前端与第二滑条33的上端相连接且二者互相垂直，所述第一电动液压推杆34、第二电动液压推杆36分别与控制器15信号连接，无线遥控器上还设置有用于同时控制第一电动液压推杆34、第二电动液压推杆36启停的按钮，通过控制器15同时控制第一电动液压推杆34、第二电动液压推杆36伸长便可将挡料板29向上推起，将倒料口打开，方便倒料，倒料结束后，同时控制第一电动液压推杆34、第二电动液压推杆36回缩便可将挡料板29向下拉回。

如图1、图5、图6、图8、图11所示，在本实例中，为了方便将集料箱体1的粪便从倒料口推出，所述集料箱体1的内腔左侧设置有固定板38，所述固定板38的上端设置在第二U形板8的左端且二者互相垂直，所述固定板38将集料箱体1的内腔分割成第一腔体46和第二腔体47，位于右侧的第一腔体46用于盛装螺旋输料机输送的粪便，位于左侧的第二腔体47用于安放供电电源48以及其他设备，通过第二腔体47便可有效的保护供电电源48以及其他设备不被第一腔体46内的粪便污染腐蚀；

所述固定板38的右侧设置有推料板39，所述固定板38的左侧设置有电动伸缩杆40且位于第二腔体47内，所述电动伸缩杆40的伸缩杆端头贯穿固定板38并固定在推料板39的前侧表面的中心位置，所述电动伸缩杆40与控制器15信号连接，控制电动伸缩杆40伸长，便可推动推料板39由左向右移动，进而将集料箱体1内的粪便推送至倒料口处，待集料箱体1内的粪便完全推送完毕后，控制电动伸缩杆40缩短，将推料板39回拉至与固定板38接触即可。

如图1、图3、图4所示，在本实例中，为了方便螺旋输料机提料，所述第一U形板7的前侧壁的内表面的左下端设置有第一聚料板41，所述第一聚料板41包括第一物料板和第二物料板，所述第一物料板、第二物料板的前端均设置在第一U形板7的前侧壁内表面上且互相垂直，所述第一物料板的下端设置在第一U形板7的底壁上且二者互相垂直，所述第一螺旋输料机9的进料口贯穿第一物料板，通过设置的第一物料板便可将第一螺旋叶11传送过来的粪便进行进一步堆积，使得粪便尽可能的堆积到第一螺旋输料机9的进料口处，方便提料；

所述第一U形板7的后侧壁的内表面的左下端设置有第二聚料板42，所述第二聚料板42包括第三物料板和第四物料板，所述第三物料板、第四物料板的后端均设置在第一U形板7的后侧壁内表面上且互相垂直，所述第三物料板的下端设置在第二U形板8的底壁上且二者互相垂直，所述第二螺旋输料机10的进料口贯穿第二物料板，通过设置的第二物料板便可将第二螺旋叶12传送过来的粪便进行进一步堆积，使得粪便尽可能的堆积到第二螺旋输料机10的进料口处，方便提料。

在本实例中，作为优选的，所述控制器15采用型号为STM32L4系列的单片机；所述第一视频采集装置16、第二视频采集装置17均采用全景摄像机；所述距离测量装置18采用型号为4C96-HX8O-30m的测距仪；所述声音驱赶装置19采用扬声器；所述第一驱动电机14、第二驱动电机43采用正反转电机。

以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种智能清粪机器人，其特征在于，包括集料箱体(1)、铲粪组件(2)、传送结构(3)、小车驱动结构(4)、智能控制系统(5)；

所述铲粪组件(2)设置在集料箱体(1)的左侧，所述铲粪组件(2)用于将地面上的粪便铲起并集中；

所述传送结构(3)设置在铲粪组件(2)与集料箱体(1)之间，所述传送结构(3)用于将铲粪组件(2)收集的粪便运输到集料箱体(1)内；

所述小车驱动结构(4)设置在集料箱体(1)的下方，所述小车驱动结构(4)用于驱动整个机器人的移动；

所述智能控制系统(5)设置在集料箱体(1)上，所述智能控制系统(5)用于智能化控制机器人进行清粪工作；

所述铲粪组件(2)包括铲料板(6)、第一U形板(7)、第二U形板(8)；

所述集料箱体(1)的左端面为倾斜面，所述第一U形板(7)倾斜设置在集料箱体(1)的左端面上；

所述第二U形板(8)水平设置，所述第二U形板(8)的左端与第一U形板(7)的右端连接，所述第二U形板(8)的前后两端分别设置在集料箱体(1)的前后侧壁的左上端；

所述铲料板(6)的右端设置在第一U形板(7)的左端且处于水平状态，所述铲料板(6)的左端面做倾斜设计且左低右高；

所述传送结构(3)包括第一螺旋输料机(9)、第二螺旋输料机(10)；

所述铲料板(6)与第一U形板(7)的底壁连接处做圆角处理，所述铲料板(6)与第一U形板(7)的底壁连接处设置有第一螺旋叶(11)、第二螺旋叶(12)且二者前后对称，所述第一螺旋叶(11)、第二螺旋叶(12)的螺旋方向相反，所述第一螺旋叶(11)与第二螺旋叶(12)之间设置有连接套筒(13)，所述第一螺旋叶(11)的转轴后端通过轴承设置在连接套筒(13)的内腔前端，所述第二螺旋叶(12)的转轴前端通过轴承设置在连接套筒(13)的内腔后端，所述第一螺旋叶(11)的转轴后端与第二螺旋叶(12)的转轴前端之间存在间隙；

所述第一U形板(7)的前侧壁的左下端设置有第一驱动电机(14)，所述第一驱动电机(14)的输出轴贯穿第一U形板(7)的前侧壁与第一螺旋叶(11)的转轴的前端连接，所述第一U形板(7)的后侧壁的左下端设置有第二驱动电机(43)，所述第二驱动电机(43)的输出轴贯穿第一U形板(7)的后侧壁与第二螺旋叶(12)的转轴的后端连接；

所述第一螺旋输料机(9)设置在第一U形板(7)上且位于前侧，所述第一螺旋输料机(9)的进料口延伸至第一螺旋叶(11)的前端上方且二者之间存在间隙，所述第一螺旋输料机(9)的出料口延伸至集料箱体(1)的右端，所述第二螺旋输料机(10)设置在第一U形板(7)上且位于后侧，所述第二螺旋输料机(10)的进料口延伸至第二螺旋叶(12)的后端上方且二者之间存在间隙，所述第二螺旋输料机(10)的出料口延伸至集料箱体(1)的左端。

2.根据权利要求1所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述智能控制系统(5)包括控制器(15)、第一视频采集装置(16)、第二视频采集装置(17)、距离测量装置(18)、声音驱赶装置(19)、无线遥控器；

所述控制器(15)、第一视频采集装置(16)、第二视频采集装置(17)、距离测量装置(18)、声音驱赶装置(19)分别设置在第二U形板(8)内，所述第一视频采集装置(16)、第二视频采集装置(17)左右对称设置且位于第二U形板(8)前后方向的中部；

所述第一视频采集装置(16)、第二视频采集装置(17)、距离测量装置(18)、声音驱赶装置(19)、无线遥控器、第一驱动电机(14)、第二驱动电机(43)、第一螺旋输料机(9)、第二螺旋输料机(10)、小车驱动结构(4)分别与控制器(15)信号连接，所述无线遥控器上设置有用于分别控制第一驱动电机(14)、第二驱动电机(43)、第一螺旋输料机(9)、第二螺旋输料机(10)、小车驱动结构(4)的多个按钮。

3.根据权利要求2所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述集料箱体(1)左侧下端设置有缺口，所述缺口内设置有第二清洁装置(20)；

所述第二清洁装置包括第三驱动电机(21)、第四驱动电机(49)、第一圆盘刷(22)、第二圆盘刷(50)、吸尘器(23)；

所述第三驱动电机(21)、第四驱动电机(49)前后对称的设置在集料箱体(1)左侧下端且位于缺口内，所述第三驱动电机(21)、第四驱动电机(49)分别与控制器(15)信号连接，所述第一圆盘刷(22)设置在第三驱动电机(21)的输出轴上，所述第二圆盘刷(50)设置在第四驱动电机(49)的输出轴上，所述第一圆盘刷(22)、第二圆盘刷(50)之间存在间隙且二者的直径之和大于等于集料箱体(1)前后方向的长度；

所述吸尘器(23)设置在缺口内且位于第一圆盘刷(22)、第二圆盘刷(50)的右侧且分别与第一圆盘刷(22)、第二圆盘刷(50)之间存在间隙。

4.根据权利要求3所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述集料箱体(1)右侧下方设置有杀菌消毒装置(24)；

所述杀菌消毒装置(24)包括储液箱(25)、液压泵(26)、多个喷头(27)，所述储液箱(25)设置在集料箱体(1)右侧下方，所述储液箱(25)上设置有加液口(45)，所述液压泵(26)设置在储液箱(25)的下方，所述液压泵(26)的进水口与储液箱(25)的内腔互相连通，所述液压泵(26)与控制器(15)信号连接；

所述液压泵(26)的出水口设置有液体管，所述液体管沿储液箱(25)的前后方向设置，所述液体管的两端密封，所述液压泵(26)的出水口设置在液体管长度方向的中部且二者互相连通，所述多个喷头(27)均布在液体管上且分别与液体管连通；

所述储液箱(25)的下方设置有防护壳体(28)，所述液体管、多个喷头(27)均位于防护壳体(28)内。

5.根据权利要求4所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述集料箱体(1)的右侧壁上设置有倒料口，所述倒料口处设置有与之相适配的挡料板(29)；

所述集料箱体(1)的前侧壁内表面竖直设置有第一滑槽(30)且位于盖内侧表面的右端，所述集料箱体(1)的后侧壁内表面竖直设置有第二滑槽(31)且与第一滑槽(30)前后对称；

所述挡料板(29)的前端面上设置有与第一滑槽(30)相适配的第一滑条(32)，所述第一滑条(32)位于第一滑槽(30)内，所述挡料板(29)的后端面上设置有与第二滑槽(31)相适配的第二滑条(33)，所述第二滑条(33)位于第二滑槽(31)内；

所述集料箱体(1)的前侧壁的右端通过安装座设置有第一电动液压推杆(34)，所述第一电动液压推杆(34)的上端设置有第一连接块(35)，所述第一连接块(35)的后端与第一滑条(32)的上端相连接且二者互相垂直，所述集料箱体(1)的后侧壁的右端通过安装座设置有第二电动液压推杆(36)，所述第二电动液压推杆(36)的上端设置有第二连接块(37)，所述第二连接块(37)的前端与第二滑条(33)的上端相连接且二者互相垂直，所述第一电动液压推杆(34)、第二电动液压推杆(36)分别与控制器(15)信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述集料箱体(1)的内腔左侧设置有固定板(38)，所述固定板(38)的上端设置在第二U形板(8)的左端且二者互相垂直，所述固定板(38)将集料箱体(1)的内腔分割成第一腔体(46)和第二腔体(47)，位于右侧的第一腔体(46)用于盛装螺旋输料机输送的粪便，位于左侧的第二腔体(47)用于安放供电电源以及其他设备；

所述固定板(38)的右侧设置有推料板(39)，所述固定板(38)的左侧设置有电动伸缩杆(40)，所述电动伸缩杆(40)的伸缩杆端头贯穿固定板(38)并固定在推料板(39)的前侧表面的中心位置，所述电动伸缩杆(40)与控制器(15)信号连接。

7.根据权利要求6所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述第一U形板(7)的前侧壁内表面的左下端设置有第一聚料板(41)，所述第一聚料板(41)包括第一物料板和第二物料板，所述第一物料板、第二物料板的前端均设置在第一U形板(7)的前侧壁内表面上且互相垂直，所述第一物料板的下端设置在第一U形板(7)的底壁上且二者互相垂直，所述第一螺旋输料机(9)的进料口贯穿第一物料板；

所述第一U形板(7)的后侧壁的内表面的左下端设置有第二聚料板(42)，所述第二聚料板(42)包括第三物料板和第四物料板，所述第三物料板、第四物料板的后端均设置在第一U形板(7)的后侧壁内表面上且互相垂直，所述第三物料板的下端设置在第二U形板(8)的底壁上且二者互相垂直，所述第二螺旋输料机(10)的进料口贯穿第二物料板。

8.根据权利要求7所述的一种智能清粪机器人，其特征在于，所述控制器(15)采用型号为STM32L4系列的单片机；所述第一视频采集装置(16)、第二视频采集装置(17)均采用全景摄像机；所述距离测量装置(18)采用型号为4C96-HX8O-30m的测距仪；所述声音驱赶装置(19)采用扬声器；所述第一驱动电机(14)、第二驱动电机(43)采用正反转电机。