CN211682086U - 一种垃圾分拣机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垃圾分拣机器人，包括履带小车、机械臂以及回收箱，所述的机械臂以及回收箱设置在履带小车上，所述的机械臂的前端设置有机械爪，所述的机械爪包括第一机械爪和第二机械爪，所述的第一机械爪和第二机械爪设置在安装架上，所述的安装架上转动设置有转动盘，所述的转动盘通过驱动轴连接第一舵机，使得第一舵机带动驱动盘在安装架上转动，本实用新型涉及一种适用多地形的垃圾分拣机器人，所述的本结构中采用将机械臂设置在履带小车上，由于履带小车对地形的适应性好，能够较好的垃圾分拣场所工作。

Description

一种垃圾分拣机器人

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾分拣机器人。

背景技术

随着人们对环保意识的增强，垃圾的处理越来越受到重视，因此本领域开发了各类的垃圾机器人，目前市场上较多的就是扫地机器人，目前一般扫地机器人一般在室内比较多，目前针对户外垃圾进行分拣设备极少，特别是垃圾处理厂等需要对垃圾进行分拣，对垃圾进行分拣，保证资源的充分利用，有垃圾厂堆积了各类的垃圾，因此人工在翻捡过程中存在安全隐患，同时由于垃圾堆积气味较重，工作环境较为恶劣，对操作的身体健康也存在影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的一种垃圾分拣机器人。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种垃圾分拣机器人，包括履带小车、机械臂以及回收箱，所述的机械臂以及回收箱设置在履带小车上，所述的机械臂的前端设置有机械爪，所述的机械爪包括第一机械爪和第二机械爪，所述的第一机械爪和第二机械爪设置在安装架上，所述的安装架上转动设置有转动盘，所述的转动盘通过驱动轴连接第一舵机，使得第一舵机带动驱动盘在安装架上转动，所述的第一机械爪和第二机械爪均包括第二舵机、驱动齿、第一驱动杆、第二驱动杆、第一爪杆、第二爪杆以及安装板，所述的第一驱动杆和第二驱动杆的一端呈对称铰接设置在安装板上，所述的第一爪杆以及第二爪杆的一端分别设置有第一驱动齿段和第二驱动齿段，所述的第一驱动齿段和第二驱动齿段啮合，所述的第二舵机通过驱动轴与第一爪杆或第二爪杆固定，第二舵机的驱动轴与第一爪杆和第二爪杆的铰接点同心设置，所述的第一爪杆和第二爪杆分别与对应的第一驱动杆和第二驱动杆的一端铰接，第一辅杆和第二辅杆的一端分别与第一爪杆和第二爪杆铰接，第一辅杆和第二辅杆的另一端与安装板对应位置铰接，所述的第一机械爪对应的第一爪杆和第二爪杆的长度以及间距大于第二机械爪，所述的履带小车的前端设置有双目摄像头，所述的履带小车包括车架和两组履带机构构成，所述的两组履带机构的驱动履带轮均各连接设置有一组履带驱动电机，所述的回收箱分别设置有若干个独立的槽体，所述的槽体的开口设置在顶部。

进一步的：所述的机械臂包括第一臂架、第二臂架、第三舵机、第四舵机、第五舵机、第六舵机以及驱动盘，所述的第三舵机固定在履带小车的车架上端面，所述的第三舵机连接呈竖直设置的输出轴与驱动盘连接，使得第三舵机驱使驱动盘转动，所述的第四舵机固定在驱动盘上，第一臂架的一端的一侧与第四舵机壳体铰接，第一臂架的另一侧与第四舵机的输出轴固定，第五舵机与第一臂架的另一端固定，第二臂架的一端的一侧与第五舵机壳体铰接，第二臂架的另一侧与第五舵机的输出轴固定，第二臂架的另一端与第六舵机固定，所述的安装架的一侧与第六舵机一侧铰接，安装架的另一侧与第六舵机的输出轴固定。

进一步的：所述的履带小车和机械臂均连接控制器，所述的履带驱动电机、第一舵机、第二舵机、第三舵机、第四舵机、第五舵机、第六舵机均通过电机驱动板与控制器连接，所述的控制器以及双目摄像头均通过信号线路与无线通信装置连接，所述的无线通信装置通过无线收发协议连接远程的控制终端设备。

进一步的：所述的控制器还连接设置有陀螺仪传感器以及红外避障传感器。

进一步的：所述的控制终端设备为工控PC或平板或智能手机。

进一步的：所述的车架上还设置有GPRS定位装置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型涉及一种适用多地形的垃圾分拣机器人，所述的本结构中采用将机械臂设置在履带小车上，由于履带小车对地形的适应性好，能够较好的垃圾分拣场所工作，其中本结构中所述的机械臂采用多自由度机械臂，能够实现横纵向多方位的适应性位置调节，其中用于分拣垃圾的机械抓由第一机械爪和第二机械爪构成，根据分拣垃圾的尺寸大小进行调整，提高垃圾分拣的适应性，其中在第一爪杆、第二爪杆的内侧面设置有齿排，便于更好的抓住垃圾。

附图说明

图1是本实用新型实施例垃圾分拣机器人的结构示意图。

图2是本实用新型实施例垃圾分拣机器人的结构示意图。

图3是本实用新型实施例机械爪的结构示意图。

图4是本实用新型实施例控制硬件框图。

附图编号：履带小车1,机械臂3,回收箱2,第一机械爪31,第二机械爪32, 安装架33,转动盘34,第一舵机35,第二舵机36,驱动齿37,第一驱动杆38,第二驱动杆39,第一爪杆310,第二爪杆311,安装板312,第一驱动齿段313,第二驱动齿段314,第一辅杆315,第二辅杆316,双目摄像头4,车架11,履带机构12, 齿排317,驱动履带轮13,第一臂架51,第二臂架52,第三舵机53,第四舵机54, 第五舵机55,第六舵机56,驱动盘57。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1-图4，本实施例一种垃圾分拣机器人，包括履带小车1、机械臂 3以及回收箱2，所述的机械臂3以及回收箱2设置在履带小车1上，所述的机械臂3的前端设置有机械爪，所述的机械爪包括第一机械爪31和第二机械爪32，所述的第一机械爪31和第二机械爪32设置在安装架33上，所述的安装架33上转动设置有转动盘34，所述的转动盘34通过驱动轴连接第一舵机 35，使得第一舵机35带动驱动盘57在安装架33上转动，所述的第一机械爪31和第二机械爪32均包括第二舵机36、驱动齿37、第一驱动杆38、第二驱动杆39、第一爪杆310、第二爪杆311以及安装板312，所述的第一驱动杆38 和第二驱动杆39的一端呈对称铰接设置在安装板312上，所述的第一爪杆310 以及第二爪杆311的一端分别设置有第一驱动齿段313和第二驱动齿段314，所述的第一驱动齿段313和第二驱动齿段314啮合，所述的第二舵机36通过驱动轴与第一爪杆310或第二爪杆311固定，第二舵机36的驱动轴与第一爪杆310和第二爪杆311的铰接点同心设置，所述的第一爪杆310和第二爪杆311 分别与对应的第一驱动杆38和第二驱动杆39的一端铰接，第一辅杆315和第二辅杆316的一端分别与第一爪杆310和第二爪杆311铰接，第一辅杆315和第二辅杆316的另一端与安装板312对应位置铰接，所述的第一机械爪31对应的第一爪杆310和第二爪杆311的长度以及间距大于第二机械爪32，所述的履带小车1的前端设置有双目摄像头4，所述的履带小车1包括车架11和两组履带机构12构成，所述的两组履带机构12的驱动履带轮13均各连接设置有一组履带驱动电机，所述的回收箱2分别设置有若干个独立的槽体，所述的槽体的开口设置在顶部，本实施例涉及一种适用多地形的垃圾分拣机器人，所述的本结构中采用将机械臂3设置在履带小车1上，由于履带小车1对地形的适应性好，能够较好的垃圾分拣场所工作，其中本结构中所述的机械臂3采用多自由度机械臂3，能够实现横纵向多方位的适应性位置调节，其中用于分拣垃圾的机械抓由第一机械爪31和第二机械爪32构成，由第一舵机35的驱动，使得第一机械抓和第二机械抓张开闭合(例如图3所示，所述的第一驱动杆38、第一爪杆310以及第一辅杆315形成四连杆机构，同理第二驱动杆39、第二爪杆311以及第二辅杆316形成四连杆机，使得第一驱动杆38以及第二驱动杆 39在第二舵机36的驱使转动后，驱使第一爪杆310)，本结构中例如图1所示，两组机械抓中第一爪杆310和第二爪杆311的间距和长度不同，从而第一爪杆 310和第二爪杆311同步进行闭合靠近进行抓取物品，根据分拣垃圾的尺寸大小进行调整，提高垃圾分拣的适应性，其中在第一爪杆310、第二爪杆311的内侧面设置有齿排317，便于更好的抓住垃圾。

本实施例中具体的所述的机械臂3包括第一臂架51、第二臂架52、第三舵机53、第四舵机54、第五舵机55、第六舵机56以及驱动盘57，所述的第三舵机53固定在履带小车1的车架11上端面，所述的第三舵机53连接呈竖直设置的输出轴与驱动盘57连接，使得第三舵机53驱使驱动盘57转动，所述的第四舵机54固定在驱动盘57上，第一臂架51的一端的一侧与第四舵机 54壳体铰接，第一臂架51的另一侧与第四舵机54的输出轴固定，第五舵机 55与第一臂架51的另一端固定，第二臂架52的一端的一侧与第五舵机55壳体铰接，第二臂架52的另一侧与第五舵机55的输出轴固定，第二臂架52的另一端与第六舵机56固定，所述的安装架33的一侧与第六舵机56一侧铰接，安装架33的另一侧与第六舵机56的输出轴固定，本机械臂3设置有多个驱动关节，可实现多个位置的调整，从而满足多个位置角度拾取垃圾的需求，具体的由第三舵机53驱动机械臂3整体横向方位转动，由第四舵机54、第五舵机 55以及第六舵机56依次驱使其对应的第一臂架51、第二臂架52以及安装板312纵向运动，从而实现多角度多方位的调整，满足机械臂3分拣的要求。

实施例2：

参见图1-图4，本实施例具体提供了履带小车1和机械臂3的控制硬件设计，具体的所述的履带小车1和机械臂3均连接控制器，所述的履带驱动电机、第一舵机35、第二舵机36、第三舵机53、第四舵机54、第五舵机55、第六舵机56均通过电机驱动板与控制器连接，所述的控制器以及双目摄像头4均通过信号线路与无线通信装置连接，所述的无线通信装置通过无线收发协议连接远程的控制终端设备，本实施例中，所述的履带驱动电机、第一舵机35、第二舵机36、第三舵机53、第四舵机54、第五舵机55、第六舵机56均连接控制器进行驱动控制，其中本设备中所述的控制器连接设置有无线通信装置，使得可通过无线通信协议连接远程的控制终端设备，远程的控制终端设备可以是工控PC或者智能平板，其中双目摄像头4可进行数据采集并通过无线通信装置进行远程发送至控制终端设备进行显示，便于操作人员根据现场采集的环境情况向控制器发送动作指令，控制履带驱动电机以及机械臂3的动作，其中所述的控制器还连接设置有陀螺仪传感器以及红外避障传感器，通过陀螺仪可掌握履带小车1的运行情况，通过红外避障传感器可感应的履带前方的障碍物并将信号传输至控制器，有控制器控制履带小车1作出停车或者转向动作，所述的车架11上还设置有GPS定位装置，便于远程端对设备的工作区域进行定位，本结构通过远程遥控，实现人机交互，解决了远程控制本设备进行垃圾的分拣，保证人员的安全。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种垃圾分拣机器人，其特征在于：包括履带小车、机械臂以及回收箱，所述的机械臂以及回收箱设置在履带小车上，所述的机械臂的前端设置有机械爪，所述的机械爪包括第一机械爪和第二机械爪，所述的第一机械爪和第二机械爪设置在安装架上，所述的安装架上转动设置有转动盘，所述的转动盘通过驱动轴连接第一舵机，使得第一舵机带动驱动盘在安装架上转动，所述的第一机械爪和第二机械爪均包括第二舵机、驱动齿、第一驱动杆、第二驱动杆、第一爪杆、第二爪杆以及安装板，所述的第一驱动杆和第二驱动杆的一端呈对称铰接设置在安装板上，所述的第一爪杆以及第二爪杆的一端分别设置有第一驱动齿段和第二驱动齿段，所述的第一驱动齿段和第二驱动齿段啮合，所述的第二舵机通过驱动轴与第一爪杆或第二爪杆固定，第二舵机的驱动轴与第一爪杆和第二爪杆的铰接点同心设置，所述的第一爪杆和第二爪杆分别与对应的第一驱动杆和第二驱动杆的一端铰接，第一辅杆和第二辅杆的一端分别与第一爪杆和第二爪杆铰接，第一辅杆和第二辅杆的另一端与安装板对应位置铰接，所述的第一机械爪对应的第一爪杆和第二爪杆的长度以及间距大于第二机械爪，所述的履带小车的前端设置有双目摄像头，所述的履带小车包括车架和两组履带机构构成，所述的两组履带机构的驱动履带轮均各连接设置有一组履带驱动电机，所述的回收箱分别设置有若干个独立的槽体，所述的槽体的开口设置在顶部。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾分拣机器人，其特征在于：所述的机械臂包括第一臂架、第二臂架、第三舵机、第四舵机、第五舵机、第六舵机以及驱动盘，所述的第三舵机固定在履带小车的车架上端面，所述的第三舵机连接呈竖直设置的输出轴与驱动盘连接，使得第三舵机驱使驱动盘转动，所述的第四舵机固定在驱动盘上，第一臂架的一端的一侧与第四舵机壳体铰接，第一臂架的另一侧与第四舵机的输出轴固定，第五舵机与第一臂架的另一端固定，第二臂架的一端的一侧与第五舵机壳体铰接，第二臂架的另一侧与第五舵机的输出轴固定，第二臂架的另一端与第六舵机固定，所述的安装架的一侧与第六舵机一侧铰接，安装架的另一侧与第六舵机的输出轴固定。

3.根据权利要求2所述的一种垃圾分拣机器人，其特征在于：所述的履带小车和机械臂均连接控制器，所述的履带驱动电机、第一舵机、第二舵机、第三舵机、第四舵机、第五舵机、第六舵机均通过电机驱动板与控制器连接，所述的控制器以及双目摄像头均通过信号线路与无线通信装置连接，所述的无线通信装置通过无线收发协议连接远程的控制终端设备。

4.根据权利要求3所述的一种垃圾分拣机器人，其特征在于：所述的控制器还连接设置有陀螺仪传感器以及红外避障传感器。

5.根据权利要求4所述的一种垃圾分拣机器人，其特征在于：所述的控制终端设备为工控PC或平板或智能手机。

6.根据权利要求5所述的一种垃圾分拣机器人，其特征在于：所述的车架上还设置有GPRS定位装置。

Images