CN209758568U - 一种智能平粮机器人及平粮控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能平粮机器人及平粮控制系统，该机器人包括动力底盘、位于动力底盘前端的作业铲、连接于作业铲最下端的圆管和分别位于动力底盘左右两侧的两个移动机构；动力底盘包括供电机构、控制机构、传动齿轮；移动机构包括通过自身转动以带动履带运动的轮轴、位于轮轴外侧的履带；圆管的长度等于作业铲的宽度；传动齿轮与作业铲相连，通过自身的转动以带动作业铲运动；供电机构向控制机构供电；控制机构根据外部后台控制端发来的、包括有平粮路径及其中各动作点处控制参数的平粮规则，控制轮轴和传动齿轮的转动以执行平粮操作；控制参数包括两个轮轴转速、传动齿轮的旋转角度。因此，本方案能够自动平粮，省时省力、提高效率。

Description

一种智能平粮机器人及平粮控制系统

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，特别涉及一种智能平粮机器人及平粮控制系统。

背景技术

粮面平整是日常仓储管理的重要组成部分，粮面平整后，可便于通风平衡仓内粮食的温度和湿度、测量仓内粮食体积、杂质清除、保持粮面干净而不易形成结露、发现异物(如鼠雀)、发现异常(如缺粮、非正常痕迹)等。

目前，我国大多粮食仓储的平整粮面工作，都是纯人工作业。

但是，人工平粮费时费力且效率极低。

发明内容

本实用新型提供了一种智能平粮机器人及平粮控制系统，能够自动平粮，省时省力、提高效率。

为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一方面，本实用新型提供了一种智能平粮机器人，包括：

动力底盘、位于所述动力底盘前端的作业铲、连接于所述作业铲最下端的圆管，以及分别位于所述动力底盘左右两侧的两个移动机构；

其中，所述动力底盘包括：供电机构、控制机构、传动齿轮；

其中，所述移动机构包括：轮轴、位于所述轮轴外侧的履带；

其中，所述圆管的长度等于所述作业铲的宽度；

所述作业铲与所述传动齿轮相连；

所述轮轴，用于通过自身的转动以带动所述履带运动；

所述传动齿轮，用于通过自身的转动以带动所述作业铲运动；

所述供电机构，用于向所述控制机构供电；

所述控制机构，用于接收外部后台控制端发来的平粮规则，其中，所述平粮规则包括平粮路径和所述平粮路径中每一个动作点处的控制参数；根据所述平粮规则，控制所述轮轴和所述传动齿轮的转动，以执行平粮操作；

其中，所述控制参数包括：两个所述轮轴的两个转速和所述传动齿轮的旋转角度。

进一步地，该智能平粮机器人还包括：弹性件；

其中，所述圆管经所述弹性件以连接于所述作业铲的最下端；

所述弹性件在外力作用下可发生形变。

进一步地，所述控制机构包括：方向传感器、位置传感器、第一处理器和直流无刷电机；

其中，所述第一处理器，用于根据所述方向传感器实时检测到的方向信息和所述位置传感器实时检测到的位置信息，确定所述智能平粮机器人的实时位置；针对每一个所述动作点均执行：根据所述实时位置，在监测出所述智能平粮机器人位于当前动作点处时，根据所述当前动作点处的两个转速和旋转角度，利用所述直流无刷电机中的驱动器，对应分别驱动两个所述轮轴及所述传动齿轮的转动。

进一步地，所述移动机构还包括：分别位于所述履带左右两侧的两个防护侧板、设置于所述履带缝隙处的柔性毛刷；

所述履带为凯夫拉纤维橡胶履带；

所述履带的边沿呈圆弧形；

所述履带的纹络为平纹；

所述防护侧板的边缘尺寸与所述履带的边缘尺寸相一致。

进一步地，所述供电机构包括：蓄电池组、防爆电缆；

其中，用于强电连接的防爆电缆和用于弱电连接的防爆电缆相分离设置；

所述蓄电池组的重心与所述动力底盘的重心间的最小距离，在预设偏差范围内。

进一步地，该智能平粮机器人还包括：支撑杆、红外摄像头和高清摄像头；

其中，所述支撑杆的下端位于所述动力底盘的上表面，所述红外摄像头和所述高清摄像头均位于所述支撑杆的上端；

所述控制机构，用于将所述红外摄像头和所述高清摄像头采集到的信息实时发送给所述后台控制端。

进一步地，所述动力底盘还包括：位于所述动力底盘后端的底盘手控端；

其中，所述底盘手控端包括急停按钮和运行指示灯。

进一步地，所述动力底盘还包括：外壳体和承重支架；

其中，所述外壳体采用轻质铝合金壳体；

所述承重支架采用钢构件；

所述动力底盘内部的任一封装部分均采用铝合金或有机玻璃板。

进一步地，该智能平粮机器人还包括：位于所述动力底盘上表面的距离传感器；

其中，所述平粮规则还包括：目标持续时长、浮动率阈值；

其中，所述控制机构，用于在执行所述平粮操作期间，利用所述距离传感器，实时采集所述距离传感器至粮仓天花板间的直线距离；根据采集到的各个所述直线距离，构建直线距离浮动曲线；判断所述直线距离浮动曲线中的末段浮动曲线的浮动率是否大于所述浮动率阈值，其中，所述末段浮动曲线的持续时长为所述目标持续时长，若是，根据预存的补充型平粮规则，控制所述轮轴和所述传动齿轮的转动，以再次执行平粮操作。

另一方面，本实用新型提供了一种平粮控制系统，包括：后台控制端和上述任一所述的智能平粮机器人；

其中，所述后台控制端包括：第二处理器、第一显示屏和至少一个第一控制按钮；

其中，所述智能平粮机器人，用于将内部高清摄像头采集到的图像信息实时发送给所述第二处理器；执行所述第二处理器发来的每一个控制命令；

所述第二处理器，用于根据粮仓的地图扫描结果，确定平粮规则，并将所述平粮规则发送给所述智能平粮机器人；控制所述第一显示屏实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第一控制按钮的触发操作时，将该第一控制按钮对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人。

进一步地，该平粮控制系统还包括：用户手持控制端；

其中，所述用户手持控制端包括：第三处理器、第二显示屏和至少一个第二控制按钮；

其中，所述智能平粮机器人，用于将所述图像信息实时发送给所述第三处理器；执行所述第三处理器发来的每一个控制命令；

所述第三处理器，用于控制所述第二显示屏实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第二控制按钮的触发操作时，将该第二控制按钮对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人。

本实用新型提供了一种智能平粮机器人及平粮控制系统，该机器人包括动力底盘、位于动力底盘前端的作业铲、连接于作业铲最下端的圆管和分别位于动力底盘左右两侧的两个移动机构；动力底盘包括供电机构、控制机构、传动齿轮；移动机构包括通过自身转动以带动履带运动的轮轴、位于轮轴外侧的履带；圆管的长度等于作业铲的宽度；传动齿轮与作业铲相连，通过自身的转动以带动作业铲运动；供电机构向控制机构供电；控制机构根据外部后台控制端发来的、包括有平粮路径及其中各动作点处控制参数的平粮规则，控制轮轴和传动齿轮的转动以执行平粮操作；控制参数包括两个轮轴转速、传动齿轮的旋转角度。因此，本实用新型能够自动平粮，省时省力、提高效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的一种智能平粮机器人的示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的另一种智能平粮机器人的示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的一种弹性件的示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的又一种智能平粮机器人的示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的一种平粮控制系统的示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的另一种平粮控制系统的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，并请参考图2，本实用新型实施例提供了一种智能平粮机器人，可以包括：

动力底盘1、位于所述动力底盘1前端的作业铲2、连接于所述作业铲2最下端的圆管3，以及分别位于所述动力底盘1左右两侧的两个移动机构4；

其中，所述动力底盘1包括：供电机构5、控制机构6、传动齿轮7；

其中，所述移动机构4包括：轮轴8、位于所述轮轴8外侧的履带9；

其中，所述圆管3的长度等于所述作业铲2的宽度；

所述作业铲2与所述传动齿轮7相连；

所述轮轴8，用于通过自身的转动以带动所述履带9运动；

所述传动齿轮7，用于通过自身的转动以带动所述作业铲2运动；

所述供电机构5，用于向所述控制机构6供电；

所述控制机构6，用于接收外部后台控制端发来的平粮规则，其中，所述平粮规则包括平粮路径和所述平粮路径中每一个动作点处的控制参数；根据所述平粮规则，控制所述轮轴8和所述传动齿轮7的转动，以执行平粮操作；

其中，所述控制参数包括：两个所述轮轴8的两个转速和所述传动齿轮7的旋转角度。

本实用新型实施例提供了一种智能平粮机器人，该机器人包括动力底盘、位于动力底盘前端的作业铲、连接于作业铲最下端的圆管和分别位于动力底盘左右两侧的两个移动机构；动力底盘包括供电机构、控制机构、传动齿轮；移动机构包括通过自身转动以带动履带运动的轮轴、位于轮轴外侧的履带；圆管的长度等于作业铲的宽度；传动齿轮与作业铲相连，通过自身的转动以带动作业铲运动；供电机构向控制机构供电；控制机构根据外部后台控制端发来的、包括有平粮路径及其中各动作点处控制参数的平粮规则，控制轮轴和传动齿轮的转动以执行平粮操作；控制参数包括两个轮轴转速、传动齿轮的旋转角度。因此，本实用新型实施例能够自动平粮，省时省力、提高效率。

详细地，通过控制左右轮速度相同，可实现智能平粮机器人的前进后退；通过控制左右轮差速，可实现智能平粮机器人的打转变向。

详细地，作业铲可以通过空间连杆以与传动齿轮相连。传动齿轮转动时，空间连杆随之转动，进而带动作业铲可基于传动齿轮的中心轴而同步转动。如此，作业铲至少可以具有上下两个自由度。当智能平粮机器人移动过程中需要越过较大障碍物，如粮堆高位处时，可以控制作业铲抬高；当智能平粮机器人正常平粮时，可以控制作业铲降低以实现平粮。

此外，为了提高平粮效率，可以采用超宽推铲。

详细地，基于作业铲自身特点，智能平粮机器人在前进时可粗略平整粮面，在后退时可精细平整粮面。此外，通过在作业铲最下端设置圆管，使得智能平粮机器人在后退时，作业铲背部不仅对周围粮食有压平作用，圆管处对周围粮食还具有一定的推动作用，双重作用下可强化平粮效果、加快平粮进度。

详细地，在智能平粮机器人工作前，可以将粮仓进行地图扫描，然后可根据扫描结果来设定平整路径和动作点，在动作点处设定本体相关动作和执行机构配合动作。

在本实用新型一个实施例中，可以在智能平粮机器人的四周设置激光扫描组件，比如可以分别在两防护挡板的两端各设置一个激光扫描组件，并控制智能平粮机器人在粮面上移动。从而，可根据移动过程中得到的激光扫描结果，来确定平粮规则。

详细地，可以通过驱动器和轮轴以实现本体动作，即实现两侧移动机构的移动，以及可以通过驱动器和传动齿轮以实现执行机构动作，即实现作业铲的移动。

详细地，智能平粮机器人通常应具备一定的防护等级，比如可以为IP65，以能够在仓内粉尘环境工作。

综上所述，可以利用智能平粮机器人以实现自动平粮，故智能平粮机器人可以代替库区人员去仓内，在恶劣的环境下持续高效的工作，从而可以解决现有平粮操作依赖人工、效率低的问题，以及解决与人工平粮相关的劳务问题、工作环境恶劣问题等。

在本实用新型一个实施例中，请参考图3，该智能平粮机器人还可以包括：弹性件10；

其中，所述圆管3经所述弹性件10以连接于所述作业铲2的最下端；

所述弹性件10在外力作用下可发生形变。

如图3所示，在平粮过程中，若经作业铲执行粮食推平作用后，与圆管接触处的粮面仍不够平整时，比如该处粮面较水平面而存在一定程度的倾斜时，会相应引发圆管发生倾斜。如此，在圆管和作业铲最下端的双重作用力下，弹性件可发生相应形变来补偿这一倾斜作用，以尽可能不影响作业铲保持水平，从而可避免因作业铲倾斜而导致的智能平粮机器人重心失衡问题。可见，弹性件在此具有减震、持平的效果。

在本实用新型一个实施例中，请参考图4，所述控制机构6包括：方向传感器11、位置传感器12、第一处理器13和直流无刷电机14；

其中，所述第一处理器13，用于根据所述方向传感器11实时检到的方向信息和所述位置传感器12实时检测到的位置信息，确定所述智能平粮机器人的实时位置；针对每一个所述动作点均执行：根据所述实时位置，在监测出所述智能平粮机器人位于当前动作点处时，根据所述当前动作点处的两个转速和旋转角度，利用所述直流无刷电机14中的驱动器，对应分别驱动两个所述轮轴8及所述传动齿轮7的转动。

详细地，为实现准确平粮，智能平粮机器人的所在位置、所处方位都应被精准控制。因此，一个动作点可以唯一对应于粮仓内的一个定位位置，并对应有一个方位。本实用新型实施例中，可以通过位置传感器以确定所在位置，通过方向传感器以确定所处方位。

详细地，直流无刷电机体积小、重量轻、出力大、不产生火花、可靠性高、稳定性好、适应性强、维修与保养简单，特别适合用于粮仓内部环境。

在本实用新型一个实施例中，可以控制直流无刷电机中的电动机主体和驱动器直接联轴，以及控制驱动器与轮轴直接联轴。基于直接联轴这一连接方式，可以提高传动效率，降低损耗。

此外，由于智能平粮机器人在粮仓内工作时，会受到灰尘和瞬时过载的影响，故可采用内部防护的联轴器传动，以保证在恶劣的工作环境下依然能很好的工作且性能稳定可靠。

在本实用新型一个实施例中，请参考图1及图4，所述移动机构4还包括：分别位于所述履带9左右两侧的两个防护侧板15、设置于所述履带9缝隙处的柔性毛刷；

所述履带9为凯夫拉纤维橡胶履带9；

所述履带9的边沿呈圆弧形；

所述履带9的纹络为平纹；

所述防护侧板15的边缘尺寸与所述履带9的边缘尺寸相一致。

通常情况下，为加大机器人底盘和粮食表面的接地比，履带可以采用超宽履带。比如，假设一智能平粮机器人X，动力底盘和移动机构这一整体的尺寸为宽度900mm、深度700mm、高度300mm，则该智能平粮机器人X的履带宽度可以为170mm。

本实用新型实施例中，通过将边缘设计为圆弧形，将纹络设计为平纹，能够有效避免智能平粮机器人在粮面移动时产生打滑和凹陷的现象。

本实用新型实施例中，通过在履带侧面增加防护侧板，可以对移动机构进行完全防护，以及在履带缝隙增加柔性毛刷，从而能够有效的阻挡粮食、颗粒物等进入移动机构内容，而对移动机构内部部件产生损坏。

在本实用新型一个实施例中，所述供电机构5包括：蓄电池组、防爆电缆；

其中，用于强电连接的防爆电缆和用于弱电连接的防爆电缆相分离设置；

所述蓄电池组的重心与所述动力底盘1的重心间的最小距离，在预设偏差范围内。

详细地，这一蓄电池组可以采用锂电池电池模组。由于蓄电池组的重量较大，故通过控制蓄电池组的重心尽可能与动力底盘的重心相重合，可以缓解智能平粮机器人移动过程中可能存在的重心失衡问题。

详细地，可以根据所需的续航时间，来决定蓄电池组中的蓄电池个数。比如，续航时间可以定为5h。

本实用新型实施例中，由于所有连接线缆均采用防爆线缆，且强电和弱电分开，故可实现完全电磁隔离。

在本实用新型一个实施例中，请参考图4，该智能平粮机器人还包括：支撑杆16、红外摄像头17和高清摄像头18；

其中，所述支撑杆16的下端位于所述动力底盘1的上表面，所述红外摄像头17和所述高清摄像头18均位于所述支撑杆16的上端；

所述控制机构6，用于将所述红外摄像头17和所述高清摄像头18采集到的信息实时发送给所述后台控制端。

详细地，基于高清摄像头实时采集到的图像信息，工作人员可以远程实时了解到粮仓内的平粮现状，以便于工作人员按需人为干预平粮过程。

详细地，基于红外摄像头实时采集到的信息，工作人员可以远程实时了解到粮仓内的局部发热异常情况，以便于工作人员可按需处理。

当然，本实用新型其他实施例中，也可以采用红外高清二合一型摄像头。

在本实用新型一个实施例中，请参考图1及图4，所述动力底盘1还包括：位于所述动力底盘1后端的底盘手控端19；

其中，所述底盘手控端19包括急停按钮和运行指示灯。

本实用新型实施例中，基于底盘手控端，工作人员即可以在后台远程控制智能平粮机器人，也可以在现场直接控制智能平粮机器人。

详细地，处理器可以根据运行情况，实时控制相应指示灯常亮、关闭、闪烁灯，以作提示之用，以便于工作人员简单直接的了解运行情况。

详细地，智能平粮机器人异常时，可以触发急停按钮以及时停止平粮操作，而无需返回后台控制端来执行相应操作。

在本实用新型一个实施例中，所述动力底盘1还包括：外壳体和承重支架；

其中，所述外壳体采用轻质铝合金壳体；

所述承重支架采用钢构件；

所述动力底盘1内部的任一封装部分均采用铝合金或有机玻璃板。

本实用新型实施例中，对于材质的选择，可采用轻质铝合金壳体，在主体框架需要称重的部分采用钢构件，其余封装部分采用铝合金或者有机玻璃板，以降低车身自重。比如，上述智能平粮机器人X的体重可以仅约60kg。

在本实用新型一个实施例中，控制机构可以控制上述智能平粮机器人X在仓内行走的速度为1～2m/s，最大跨越不大于350mm，最大爬坡不大于40％，最大越障不大于120mm。

在本实用新型一个实施例中，请参考图4，该智能平粮机器人还包括：位于所述动力底盘1上表面的距离传感器20；

其中，所述平粮规则还包括：目标持续时长、浮动率阈值；

其中，所述控制机构6，用于在执行所述平粮操作期间，利用所述距离传感器20，实时采集所述距离传感器20至粮仓天花板间的直线距离；根据采集到的各个所述直线距离，构建直线距离浮动曲线；判断所述直线距离浮动曲线中的末段浮动曲线的浮动率是否大于所述浮动率阈值，其中，所述末段浮动曲线的持续时长为所述目标持续时长，若是，根据预存的补充型平粮规则，控制所述轮轴8和所述传动齿轮7的转动，以再次执行平粮操作。

详细地，平粮完成后可以根据浮动曲线以执行平粮效果自检，若自检不通过，可执行补充平粮操作，以期达到所需的平粮效果。达到所需的平粮效果时，最新直线距离浮动曲线中的末段浮动曲线的浮动率，应不大于浮动率阈值。

在本实用新型一个实施例中，当遇到异常和电量过低时，智能平粮机器人可以自动报警。对应地，报警信息传到后台控制端后，库区人员可以及时根据报警信息进行处理。

如图5所示，并请参考图1，本实用新型实施例提供了一种平粮控制系统，可以包括：后台控制端21和上述任一所述的智能平粮机器人22；

其中，所述后台控制端21包括：第二处理器23、第一显示屏24和至少一个第一控制按钮25；

其中，所述智能平粮机器人22，用于将内部高清摄像头采集到的图像信息实时发送给所述第二处理器23；执行所述第二处理器23发来的每一个控制命令；

所述第二处理器23，用于根据粮仓的地图扫描结果，确定平粮规则，并将所述平粮规则发送给所述智能平粮机器人22；控制所述第一显示屏24实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第一控制按钮25的触发操作时，将该第一控制按钮25对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人22。

详细地，基于高清摄像头实时采集到的信息，工作人员可以在后台实时观察机器人平整粮面的作业情况，从而可实时掌控智能平粮机器人的工作状态。

此外，基于高清摄像头还可自动抓拍现场照片，以便于智能识别障碍物和异常热源并进行报警等。比如，由于正常粮面的图片色素等信息基本确定，当照片中存在老鼠、雀类等障碍物，以及存在发霉结块粮食等异常热源时，其图片色素与正常粮面对应的图片色素会存在差异。

基于同样的实现原理，在本实用新型其他实施例中，还可以在智能平粮机器人上配装各种温湿度、气体传感器等，以进行粮仓内部温湿度和有害气体浓度检测。

详细地，基于上述控制按钮，可以分别控制智能平粮机器人的开启、关闭、前进、后退、打转换向、作业铲抬高或降低等。比如，基于电机控制按钮，可以实现人为遥控智能平粮机器人，以将目视能辨别出的高低差明显的粮堆进行粗平调整。

在本实用新型一个实施例中，请参考图6，该平粮控制系统还包括：用户手持控制端26；

其中，所述用户手持控制端26包括：第三处理器27、第二显示屏28和至少一个第二控制按钮29；

其中，所述智能平粮机器人22，用于将所述图像信息实时发送给所述第三处理器27；执行所述第三处理器27发来的每一个控制命令；

所述第三处理器27，用于控制所述第二显示屏28实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第二控制按钮29的触发操作时，将该第二控制按钮29对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人22。

详细地，操作人可以手持底盘手控端并站在合适的操作位置，以及可按需结合显示屏所实时展示的图像，来远程操控智能平粮机器人，比如可以远程操控智能平粮机器人完成粗平粮面的作业及其他移动需求。

本实用新型一个实施例中，当粮仓内粮面高度差显著时，可以通过用户手持控制端进行人工遥控，以大致推平高度差较大处的粮面，也可以通过后台控制端的电机控制系统，来执行这一粗平作业。之后，即可令智能平粮机器人自动执行平粮操作。

在本实用新型一个实施例中，每次平仓作业完成后，后台控制端可以自动生成一个平整粮面报告，以便于整理平粮记录及后续调用查看。

综上所述，本实用新型实施例中提供的这一平粮控制系统，综合应用了人工智能、云计算、自动化、智能化、物联网等技术，从而可实现智能化无人粮面平整作业。

与现有技术相比，本实用新型实施例至少可以具有如下特点：

1、智能化：机器人可以智能的按照设定的路径进行平整粮面作业，库区人员可以在移动端和客户端进行实时监控和实时遥控。

2、无人化：整个现场平粮面作业过程无人操作或远程遥控操作，可以解决库区平粮面作业的劳务短缺和工作环境恶劣的问题。机器人平粮面速度快，节约大量劳动力，降低劳动强度，能够在恶劣环境下续航作业，成本低，高效安全。

3、适应性高：机器人具有一定的防护等级，可防尘防水，能够有效的使用仓内灰尘和高温环境。整体车身主要有铝合金和有机玻璃板组成，只有少部分主框架的钢构件，能够在粮食表面自由行走作业。该机器人可以重复利用，一次费用多次使用，寿命长，故障率小，维护简单。

综上所述，本实用新型的实施例具有至少如下有益效果：

1、本实用新型实施例中，智能平粮机器人包括动力底盘、位于动力底盘前端的作业铲、连接于作业铲最下端的圆管和分别位于动力底盘左右两侧的两个移动机构；动力底盘包括供电机构、控制机构、传动齿轮；移动机构包括通过自身转动以带动履带运动的轮轴、位于轮轴外侧的履带；圆管的长度等于作业铲的宽度；传动齿轮与作业铲相连，通过自身的转动以带动作业铲运动；供电机构向控制机构供电；控制机构根据外部后台控制端发来的、包括有平粮路径及其中各动作点处控制参数的平粮规则，控制轮轴和传动齿轮的转动以执行平粮操作；控制参数包括两个轮轴转速、传动齿轮的旋转角度。因此，本实用新型实施例能够自动平粮，省时省力、提高效率。

2、本实用新型实施例中，可以利用智能平粮机器人以实现自动平粮，故智能平粮机器人可以代替库区人员去仓内，在恶劣的环境下持续高效的工作，从而可以解决现有平粮操作依赖人工、效率低的问题，以及解决与人工平粮相关的劳务问题、工作环境恶劣问题等。

3、本实用新型实施例中提供的这一平粮控制系统，综合应用了人工智能、云计算、自动化、智能化、物联网等技术，从而可实现智能化无人粮面平整作业。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。

最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，仅用于说明本实用新型的技术方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能平粮机器人，其特征在于，包括：

动力底盘、位于所述动力底盘前端的作业铲、连接于所述作业铲最下端的圆管，以及分别位于所述动力底盘左右两侧的两个移动机构；

其中，所述动力底盘包括：供电机构、控制机构、传动齿轮；

其中，所述移动机构包括：轮轴、位于所述轮轴外侧的履带；

其中，所述圆管的长度等于所述作业铲的宽度；

所述作业铲与所述传动齿轮相连；

所述轮轴，用于通过自身的转动以带动所述履带运动；

所述传动齿轮，用于通过自身的转动以带动所述作业铲运动；

所述供电机构，用于向所述控制机构供电；

所述控制机构，用于接收外部后台控制端发来的平粮规则，其中，所述平粮规则包括平粮路径和所述平粮路径中每一个动作点处的控制参数；根据所述平粮规则，控制所述轮轴和所述传动齿轮的转动，以执行平粮操作；

其中，所述控制参数包括：两个所述轮轴的两个转速和所述传动齿轮的旋转角度。

2.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

还包括：弹性件；

其中，所述圆管经所述弹性件以连接于所述作业铲的最下端；

所述弹性件在外力作用下可发生形变。

3.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

所述控制机构包括：方向传感器、位置传感器、第一处理器和直流无刷电机；

其中，所述第一处理器，用于根据所述方向传感器实时检测到的方向信息和所述位置传感器实时检测到的位置信息，确定所述智能平粮机器人的实时位置；针对每一个所述动作点均执行：根据所述实时位置，在监测出所述智能平粮机器人位于当前动作点处时，根据所述当前动作点处的两个转速和旋转角度，利用所述直流无刷电机中的驱动器，对应分别驱动两个所述轮轴及所述传动齿轮的转动。

4.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

所述移动机构还包括：分别位于所述履带左右两侧的两个防护侧板、设置于所述履带缝隙处的柔性毛刷；

所述履带为凯夫拉纤维橡胶履带；

所述履带的边沿呈圆弧形；

所述履带的纹络为平纹；

所述防护侧板的边缘尺寸与所述履带的边缘尺寸相一致。

5.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

所述供电机构包括：蓄电池组、防爆电缆；

其中，用于强电连接的防爆电缆和用于弱电连接的防爆电缆相分离设置；

所述蓄电池组的重心与所述动力底盘的重心间的最小距离，在预设偏差范围内；

和/或，

还包括：支撑杆、红外摄像头和高清摄像头；

其中，所述支撑杆的下端位于所述动力底盘的上表面，所述红外摄像头和所述高清摄像头均位于所述支撑杆的上端；

所述控制机构，用于将所述红外摄像头和所述高清摄像头采集到的信息实时发送给所述后台控制端。

6.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

所述动力底盘还包括：位于所述动力底盘后端的底盘手控端；

其中，所述底盘手控端包括急停按钮和运行指示灯。

7.根据权利要求1所述的智能平粮机器人，其特征在于，

所述动力底盘还包括：外壳体和承重支架；

其中，所述外壳体采用轻质铝合金壳体；

所述承重支架采用钢构件；

所述动力底盘内部的任一封装部分均采用铝合金或有机玻璃板。

8.根据权利要求1至7中任一所述的智能平粮机器人，其特征在于，

还包括：位于所述动力底盘上表面的距离传感器；

其中，所述平粮规则还包括：目标持续时长、浮动率阈值；

其中，所述控制机构，用于在执行所述平粮操作期间，利用所述距离传感器，实时采集所述距离传感器至粮仓天花板间的直线距离；根据采集到的各个所述直线距离，构建直线距离浮动曲线；判断所述直线距离浮动曲线中的末段浮动曲线的浮动率是否大于所述浮动率阈值，其中，所述末段浮动曲线的持续时长为所述目标持续时长，若是，根据预存的补充型平粮规则，控制所述轮轴和所述传动齿轮的转动，以再次执行平粮操作。

9.一种平粮控制系统，其特征在于，包括：

后台控制端和如权利要求1至8中任一所述的智能平粮机器人；

其中，所述后台控制端包括：第二处理器、第一显示屏和至少一个第一控制按钮；

其中，所述智能平粮机器人，用于将内部高清摄像头采集到的图像信息实时发送给所述第二处理器；执行所述第二处理器发来的每一个控制命令；

所述第二处理器，用于根据粮仓的地图扫描结果，确定平粮规则，并将所述平粮规则发送给所述智能平粮机器人；控制所述第一显示屏实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第一控制按钮的触发操作时，将该第一控制按钮对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人。

10.根据权利要求9所述的平粮控制系统，其特征在于，

还包括：用户手持控制端；

其中，所述用户手持控制端包括：第三处理器、第二显示屏和至少一个第二控制按钮；

其中，所述智能平粮机器人，用于将所述图像信息实时发送给所述第三处理器；执行所述第三处理器发来的每一个控制命令；

所述第三处理器，用于控制所述第二显示屏实时显示接收到的所述图像信息；在监测到外部针对任一所述第二控制按钮的触发操作时，将该第二控制按钮对应于预设控制命令发送给所述智能平粮机器人。