CN208590248U - 一种多功能智能取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能智能取样装置，包括履带式小车、壳体、施肥盒体和取样装置，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，将履带式小车的行走模块机构设置在壳体内。本实用新型提供的多功能智能取样装置采用机械手臂取样头取样，人工智能控制，可以循环多次检测，而且设定操作可以自动循环，减少人员浪费。

Description

一种多功能智能取样装置

技术领域

本实用新型涉及农业环保领域，涉及取样装置，尤其是一种智能取样装置。

背景技术

当今农业环保使用的土壤取样器是人工手动的，取样器长度比较大，携带不方便，安装费事，需要很大的人力，取样效果差，取样次数多，取出的样品少。迫切需要解决携带，安装，人力等问题。

据检索，发现如下与本申请相关的专利申请，具体公开如下内容：

专利文献CN 201320567087.1公开一种土壤取样装置，公开了一种机械臂，包括臂座和具有多个依次串联设置的臂节的臂体，臂体最下端的臂节连接于臂座上，臂体最下端的臂节与臂座通过十字万向节连接，相邻两个臂节间通过球铰万向节连接，还包括多个与多个臂节一一对应设置、用于驱动对应臂节实现转动的驱动装置，驱动装置通过牵引绳与对应的臂节连接，与臂体的最下端臂节对应的驱动装置安装在臂座上，其余的驱动装置分别安装于连接于该对应臂节下端的臂节上。

专利文献CN205009219U公开一种机械手臂，包括支撑架体、第一机械臂、第二机械臂和抓取装置，所述支撑架体包括支杆和套杆，所述套杆套接于支杆的外表面，所述支撑架体的外部设置有液压装置，所述液压装置的液压箱和液压杆部分的端部分别固定于支杆和套杆的外表面，所述套杆的一侧安装有固定件，所述固定件与第一机械臂连接，所述第一机械臂包括一伸缩杆和一横杆，所述伸缩杆由两根互相套接的短横杆组成，且两个短横杆的套接处内部嵌装有弹簧，所述第一机械臂的顶端通过活动轴安装于梯形连接件的一侧边，所述梯形连接件的内部安装有电机，所述电机的转子与横杆的顶端活动轴同轴连接，所述梯形连接件的另一侧边与第二机械臂的一端相连，所述第二机械臂由两根连接杆组成，所述连接杆的末端安装有电机箱，所述电机箱的内部安设有抓取电机，所述抓取电机的转子末端与螺纹齿轮杆同轴连接，所述抓取装置包括一承托板，所述电机箱的底部固定于承托板的表面，所述承托板的上表面活动安装有两组齿轮，且两组齿轮的轮齿均与螺纹齿轮杆啮合连接，所述齿轮通过连杆与抓取夹活动连接，所述抓取夹的中部安设有辅助撑杆，所述辅助撑杆的末端活动安装于的侧边，所述支杆的内部嵌装有处理器和无线接收器，所述无线接收器与外部遥控装置通过无线信号连接，所述处理器的输出端分别与液压装置、电机和抓取电机通过导线连接，所述处理器的输入端与无线接收器电连接。

现有取样器通常采取样品采用人工方式，有时候还需要反复操作，非常费事。而且取样检测时间长步骤繁琐。

实用新型内容

本实用新型的目的在于客服现有技术的不足之处，提供一种提供的多功能智能取样装置，节省人力节省空间、提高工作效率、适应性强、操作方便的智能取样装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种多功能智能取样装置，包括履带式小车、壳体、施肥盒体和取样装置，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，将履带式小车的行走模块机构设置在壳体内，其特征在于：

在壳体上部安装一嵌槽，嵌槽内安装防震块，防震块上防震施肥盒体，施肥盒体上部开口，左右侧壁对称制有出料口，出料口外侧安装滑道，用于滑落肥料球，施肥盒体下底面间隔安装两个支撑块，两支撑块上表面共同放置一滑块，滑块上表面对称制有倾斜滑坡，两侧的滑坡分别对应施肥盒体两侧的出料口，滑坡上放置圆形肥料球；在两个支撑块直接设置一电机，电机输出轴端部同轴安装一偏心轮，偏心轮旋转时将支撑块向上顶起，将肥料球推出出料口；

取样装置的结构为：机械取样臂包括底座、升降底座、升降臂、延伸臂以及取样头，底座安装在壳体上表面，底座上部安装升降底座，升降底座上安装旋转电机，升降底座上通过转轴铰装升降臂，旋转电机驱动转轴旋转，进而驱动升降臂绕转轴摆动，实现升降臂端部的升起和落下，升降臂端部铰装延伸臂，延伸臂端部铰装取样头。

而且，在壳体内安装控制系统，控制系统组成为：单片机模块、电源模块、传感器模块、开关模块、显示模块、报警模块、电机控制模块以及发接收射模块，电源模块给整个装置供电，传感器模块采集位置数据发送给单片机模块，单片机模块识别数据位置后，符合预设位置条件时，将该信息发送给您报警模块，报警模块报警，发接收射模块连接单片机，将发接收射模块采集的传感器模块信息和时间信息发送给远端服务器，并接收遥控器的控制信号传给单片机，显示模块连接电源模块，用于显示剩余电量，电机驱动模块分别连接单片机和电源模块，开关模块连接电源模块，用于控制整个装置的供电。单片机模块控制电机控制模块，在对应的点旋转，将肥料球推出出料口。

而且，履带两侧设置有两个把手。

本实用新型的优点和积极效果如下：

本实用新型提供的多功能智能取样装置采用机械手臂取样头取样，人工智能控制，可以循环多次检测，而且设定操作可以自动循环，减少人员浪费。

本实用新型提供的多功能智能取样装置采用人工智能取样机械臂，采用电机带动机械臂自行运动，可以上下左右灵活转动，运用程序控制尽可能保证取出样品位置准确，轻松，省时省力，缩短普通取样的时间和人力。

本实用新型提供的多功能智能取样装置还能够对采样点的蔬菜或者秧苗进行施肥，施肥位点定位，取样位置准确，迅速等特点，拆卸方便，省时省力，可长时间工作，减少人员浪费。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中施肥盒体部分的仰视图。

图3为取样装置的结构示意图。

图4为偏心轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

一种多功能智能取样装置，包括履带式小车2、壳体3、施肥盒体5和取样装置，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，将履带式小车的行走模块机构设置在壳体内，在壳体内还安装有电源模块、为小车的控制机构供电。

施肥盒体的结构说明如下：

在壳体上部安装一嵌槽4，嵌槽内安装防震块13，防震块上防震施肥盒体，施肥盒体上部开口，左右侧壁对称制有出料口12，出料口外侧安装滑道1，用于滑落肥料球8，施肥盒体下底面间隔安装两个支撑块9，两支撑块上表面共同放置一滑块6，滑块上表面对称制有倾斜滑坡，两侧的滑坡分别对应施肥盒体两侧的出料口，滑坡上放置圆形肥料球。

为了实现支撑块上下移动，将肥料球推出出料口12，在两个支撑块直接设置一电机11，电机输出轴端部同轴安装一偏心轮10，偏心轮旋转时将支撑块向上顶起，将肥料球推出出料口。

取样装置的结构为：机械取样臂包括底座22、升降底座23、升降臂24、延伸臂25以及取样头26，底座安装在壳体上表面，底座上部安装升降底座，升降底座上安装旋转电机，升降底座上通过转轴铰装升降臂，旋转电机驱动转轴27旋转，进而驱动升降臂绕转轴摆动，实现升降臂端部的升起和落下，升降臂端部铰装延伸臂，延伸臂端部铰装取样头。通过旋转角度的不同，调节端部取样头的高度，当履带式小车运动到识别位置后，停止，取样模块控制旋转电机配合升降电机完成取样头取样的任务。

本小车的控制连接关系如下：在壳体内还安装有单片机模块、电源模块、传感器模块、开关模块、显示模块、报警模块、电机控制模块以及发接收射模块，电源模块给整个装置供电，传感器模块采集位置数据发送给单片机模块，单片机模块识别数据位置后，符合预设位置条件时，将该信息发送给您报警模块，报警模块报警，发接收射模块连接单片机，将发接收射模块采集的传感器模块信息和时间信息发送给远端服务器，并接收遥控器的控制信号传给单片机，显示模块连接电源模块，用于显示剩余电量，电机驱动模块分别连接单片机和电源模块，开关模块连接电源模块，用于控制整个装置的供电。单片机模块控制电机控制模块，在对应的点旋转，将肥料球推出出料口。

履带式小车的控制基于基于STC15W系列单片机，C语言开发，实现小车的智能化、自动化，数据的实时上传、远程操控，另外还可带动10KG的工具工作，具有很强适用性。循迹小车主要由三大部分组成：传感器检测、电机驱动、单片机控制。

循迹小车壳体上有两个开关，控制左右两个履带，三位数码管显示当前电量。外壳为合金，其上可载物，也可以打开，内部中空，可以放置锂电池和单片机等。将控制部分和一些需要的传感器检测部分放在小车下面，在地面上贴好循迹条和RFID卡(是非接触式卡片)，小车即可按照轨迹移动。其中传感器检测包括对循迹条的光电检测模块、报警模块和RFID卡的识别读卡模块，当车子移动到指定位置时，报警停下，并读到卡片的芯片ID，得到当前位置的编号，记录此时的时间、地点并上传数据到服务器。

循迹小车为履带式合金车，小车侧面的履带，小车有两条履带，左右各一个，中间刚好放置电子部分。履带两侧设置有两个把手7，方便提起小车。履带的控制由伺服电机和驱动完成。两边不同步，保证小车可以随意转向，也可后退。履带可以拆卸、更换，具有很强适应性。由于履带的作用，小车可以平稳的爬坡、越过较小的障碍物，承重力也大大提高。

Claims (3)

1.一种多功能智能取样装置，包括履带式小车、壳体、施肥盒体和取样装置，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，将履带式小车的行走模块机构设置在壳体内，其特征在于：

在壳体上部安装一嵌槽，嵌槽内安装防震块，防震块上防震施肥盒体，施肥盒体上部开口，左右侧壁对称制有出料口，出料口外侧安装滑道，用于滑落肥料球，施肥盒体下底面间隔安装两个支撑块，两支撑块上表面共同放置一滑块，滑块上表面对称制有倾斜滑坡，两侧的滑坡分别对应施肥盒体两侧的出料口，滑坡上放置圆形肥料球；在两个支撑块直接设置一电机，电机输出轴端部同轴安装一偏心轮，偏心轮旋转时将支撑块向上顶起，将肥料球推出出料口；

取样装置的结构为：机械取样臂包括底座、升降底座、升降臂、延伸臂以及取样头，底座安装在壳体上表面，底座上部安装升降底座，升降底座上安装旋转电机，升降底座上通过转轴铰装升降臂，旋转电机驱动转轴旋转，进而驱动升降臂绕转轴摆动，实现升降臂端部的升起和落下，升降臂端部铰装延伸臂，延伸臂端部铰装取样头。

2.根据权利要求1所述的多功能智能取样装置，其特征在于：在壳体内安装控制系统，控制系统组成为：单片机模块、电源模块、传感器模块、开关模块、显示模块、报警模块、电机控制模块以及发接收射模块，电源模块给整个装置供电，传感器模块采集位置数据发送给单片机模块，单片机模块识别数据位置后，符合预设位置条件时，将该信息发送给您报警模块，报警模块报警，发接收射模块连接单片机，将发接收射模块采集的传感器模块信息和时间信息发送给远端服务器，并接收遥控器的控制信号传给单片机，显示模块连接电源模块，用于显示剩余电量，电机驱动模块分别连接单片机和电源模块，开关模块连接电源模块，用于控制整个装置的供电；单片机模块控制电机控制模块，在对应的点旋转。

3.根据权利要求1所述的多功能智能取样装置，其特征在于：履带两侧设置有两个把手。