CN211805114U - 一种ai机器人自动收集废屑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种AI机器人自动收集废屑系统，包括AI机器人自动收集废屑模块和自动倒料模块，AI机器人自动收集废屑模块包括基座，基座的底部四角处分别设有一个第一滚轮，基座的上侧面左部安装有用于驱动基座移动的AI机器人，安装孔内固定有吸屑桶盖，吸屑桶位于吸屑桶盖的正下方且吸屑桶与吸屑桶盖可拆卸式连接，吸屑桶底部设有用于控制吸屑桶上升与下降的顶升机构，AI机器人的机械手模组位于外壳的缺口内，吸屑桶内顶部设有用于检测吸屑桶内废屑容量的屑量检测传感器，屑量检测传感器与AI机器人电连接，AI机器人自动收集废屑模块通过无线通信模块与自动倒料模块相连接。本实用新型具有能够自动收集废屑，处理效率高等优点。

Description

一种AI机器人自动收集废屑系统

技术领域

本实用新型属于AI机器人废屑收集技术领域，具体涉及一种AI机器人自动收集废屑系统。

背景技术

随着中国工业水平的不断提升机械加工的设备数量越来越庞大，对于机械加工设备所生产的废屑收集的设备也越来越旺盛，但是面对同行业的竞争，以及国内人工成本的增加，使得企业的利润不断下降，迫使企业在处理废屑时需要满足能够自动收集，处理效率高等要求。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种能够自动收集废屑，处理效率高的一种AI机器人自动收集废屑系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种AI机器人自动收集废屑系统，包括AI机器人自动收集废屑模块和自动倒料模块，AI机器人自动收集废屑模块包括基座，基座的底部四角处分别设有一个第一滚轮，基座的上侧面左部安装有用于驱动基座移动的AI机器人，AI机器人右侧的基座上侧面上设有外壳，外壳与基座的上侧面围成一个右侧开口的安装腔，外壳与基座围成的安装腔内设有风机和吸屑桶，外壳的顶部右侧设有安装孔，安装孔内固定有吸屑桶盖，吸屑桶位于吸屑桶盖的正下方且吸屑桶与吸屑桶盖可拆卸式连接，吸屑桶底部设有用于控制吸屑桶上升与下降的顶升机构，风机通过连接管与吸屑桶盖相连通，吸屑桶盖上设有进屑管，进屑管与吸屑桶盖相连通，外壳前侧面右侧底部设有排液管，吸屑桶前侧底部设有排水管，排液管穿过外壳与吸屑桶的排水管可拆卸式连接，外壳的前侧左部开设有一缺口，AI机器人的机械手模组位于外壳的缺口内，进屑管的一端与吸屑桶盖相连接，进屑管的另一端固定在AI机器人的机械手模组上,吸屑桶内顶部设有用于检测吸屑桶内废屑容量的屑量检测传感器，屑量检测传感器与AI机器人电连接，自动倒料模块设置在AI机器人自动收集废屑模块的侧部，AI机器人自动收集废屑模块通过无线通信模块与自动倒料模块相连接。

所述自动倒料模块包括机架和机壳，机壳左端开口，机壳套设在机架上且机壳内机架的右侧设有上下两端均开口的滑料槽，滑料槽固定在机架上，滑料槽的底部下方设有周转箱，机架底部安装有驱动电机，机架内设有旋转倒料机构，机架侧部设有提升机构，提升机构的动力输入端与驱动电机相连接，提升机构的动力输出端与旋转倒料机构相连接。

所述无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块。

还包括电源模块，电源模块包括配电柜和充电支架，充电支架设置在配电柜侧部，充电支架上设有充电接口，充电接口的电源输入端与配电柜电连接，充电接口的的电源输出端与AI机器人电连接。

所述AI机器人上安装有检测报警模块，检测报警模块包括激光雷达、超声雷达和报警器，激光雷达和报警雷达分别安装在AI机器人的顶部的左右两侧，激光雷达和报警雷达均与AI机器人的信号输入端电连接，报警器与AI机器人的信号输出端电连接。

所述AI机器人的头顶侧面安装有精准识别模块，精准识别模块为视觉传感器，视觉传感器与AI机器人的信号输入端电连接。

采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型设有AI机器人自动收集废屑模块，在使用时，AI机器人可以自动利用机械手模组控制吸屑管进行自动吸屑，完全智能化，无人化操作，与人工处理废屑相比，处理速度快，处理效率高；

(2)本实用新型设有自动倒料模块，自动倒料模块可以将AI机器人自动收集废屑模块收集的废屑通过旋转倒料机构倒入滑料槽，废屑通过滑料槽进入周转箱，可以实现自动倒料，不影响AI机器人自动收集废屑模块的继续使用，继续进行倒料；

(3)本实用新型的AI机器人自动收集废屑模块通过无线通信模块与自动倒料模块相连接，无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块，通过无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块实现了AI机器人自动收集废屑模块与自动倒料模块的连接，实现自动倒料；

(4)本实用新型设有检测报警模块，检测报警模块包括激光雷达、超声雷达和报警器，激光雷达和超声雷达可以保证本实用新型的使用安全，激光雷达和超声雷达检测到人或障碍物时，可以通过报警器进行报警提示，使用更安全；

(5)本实用新型设有精准识别模块，精准识别模块为视觉传感器，视觉传感器可以检测废屑的的多少及分布，保证AI机器人的机械手模组在工作时进行识别AI机器人的机械手模组的周边信息，保证没有人或物进入AI机器人的机械手模组的工作范围，保证使用安全；

综上所述，本实用新型具有能够自动收集废屑，处理效率高等优点。

附图说明

图1是本实用新型的AI机器人自动收集废屑模块的结构示意图；

图2是本实用新型的自动倒料模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型的一种AI机器人2自动收集废屑系统，包括AI机器人自动收集废屑模块和自动倒料模块，AI机器人自动收集废屑模块包括基座1，基座1的底部四角处分别设有一个第一滚轮，基座1的上侧面左部安装有用于驱动基座1移动的AI机器人2，本实用新型的AI机器人2采用大容量锂电池作为动力，该AI机器人2可以实时检测电池的电量，当电量剩余不足时，AI机器人2可以启动充电程序，自动前往电源模块进行自动充电，AI机器人2内部具有采用开放式语言编写的程序，该程序可以根据使用的工作场所的机台的数量、生产状况设定本实用新型的启动时间，本实用新型可以根据设定的时间自动唤醒，进而进行自动收集废屑，自动倒料，自动充电等操作，AI机器人2右侧的基座1上侧面上设有外壳3，外壳3与基座1的上侧面围成一个右侧开口的安装腔，外壳3与基座1围成的安装腔内设有风机7和吸屑桶6，外壳3的顶部右侧设有安装孔4，安装孔4内固定有吸屑桶盖5，吸屑桶6位于吸屑桶盖5的正下方且吸屑桶6与吸屑桶盖5可拆卸式连接，吸屑桶6底部设有用于控制吸屑桶6上升与下降的顶升机构，风机7通过连接管8与吸屑桶盖5相连通，吸屑桶盖5上设有进屑管，进屑管与吸屑桶盖5相连通，外壳3前侧面右侧底部设有排液管10，吸屑桶6前侧底部设有排水管，排水管和连接管8上均通过电磁阀控制，风机7启动进行吸屑时，电磁阀控制排水管关闭，连接管8打开，进行吸屑；需要对吸屑桶6内排水时，电磁阀控制连接管8关闭，排水管打开进行排水，排液管10穿过外壳3与吸屑桶6的排水管可拆卸式连接，外壳3的前侧左部开设有一缺口，AI机器人2的机械手模组9位于外壳3的缺口内，进屑管的一端与吸屑桶盖5相连接，进屑管的另一端固定在AI机器人2的机械手模组9上,吸屑桶6内顶部设有用于检测吸屑桶6内废屑容量的屑量检测传感器，屑量检测传感器与AI机器人2电连接，自动倒料模块设置在AI机器人自动收集废屑模块的侧部，AI机器人自动收集废屑模块通过无线通信模块与自动倒料模块相连接。

所述自动倒料模块包括机架11和机壳12，机壳12左端开口，机壳12套设在机架11上且机壳12内机架11的右侧设有上下两端均开口的滑料槽16，滑料槽16固定在机架11上，滑料槽16的底部下方设有周转箱17，周转箱17用于转运吸屑桶6内倾倒进滑料槽16内的废屑，当周转箱17内废屑收集满时，依靠人工转运周转箱17，集中处理废屑，机架11底部安装有驱动电机13，驱动电机13驱动提升机构14完成提升或者下降，提升机构14在驱动电机13的作用下驱动旋转倒料机构15上升或者下降，机架11内设有旋转倒料机构15，旋转倒料机构15在使用时，先将AI机器人自动收集废屑模块上的吸屑桶6从AI机器人自动收集废屑模块上取下，吸屑桶6被固定在旋转倒料机构15上然后在提升机构14作用下完成提升，吸屑桶6提升至顶点时，提升机构14停止工作，然后旋转倒料机构15启动带动吸屑桶6倾斜并将吸屑桶6内的废屑倒入滑料槽16内，旋转倒料机构15上设有叉子可以将吸屑桶6从AI机器人自动收集废屑模块上取下(吸屑桶6与排液管10为可拆卸式连接)，机架11侧部设有提升机构14，提升机构14的动力输入端与驱动电机13相连接，提升机构14的动力输出端与旋转倒料机构15相连接，旋转倒料机构15倒料完毕后恢复原有角度并在提升机构14作用下下降且将吸屑桶6放回原位，吸屑桶6下方的顶升机构上设有定位槽可以吸屑桶6准确定位并恢复吸屑桶6的排水管与排液管10的连接。

所述无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块。

还包括电源模块，电源模块包括配电柜和充电支架，充电支架设置在配电柜侧部，充电支架上设有充电接口，充电接口的电源输入端与配电柜电连接，充电接口的的电源输出端与AI机器人2电连接，AI机器人2实时检测电池的电量，当电量剩余不足时，AI机器人2可以启动充电程序，AI机器人2驱动整个AI机器人自动收集废屑模块前往充电支架并通过AI机器人2与充电接口电连接，进行充电，充电完毕，AI机器人2断开与充电接口的连接。

所述AI机器人2上安装有检测报警模块，检测报警模块包括激光雷达、超声雷达和报警器，激光雷达和报警雷达分别安装在AI机器人2的顶部的左右两侧，激光雷达和报警雷达均与AI机器人2的信号输入端电连接，报警器与AI机器人2的信号输出端电连接，激光雷达和报警雷达检测到人或障碍物时，AI机器人2根据人或障碍物的距离提前减速并通过警报器发出警报，当人或障碍物在设定时间未离开或者未移出，AI机器人2自动重新规划路线并避开人或障碍物，且AI机器人2在使用前会根据工作场所的庄广，规划路线，形成地图，植入程序内，然后AI机器人2根据现场状况自动导航至地图的任何位置，与现有技术中需要磁条进行导航相比，本实用新型无需铺设磁条，固定行进路线，成本更低。

所述AI机器人2的头顶侧面安装有精准识别模块，精准识别模块为视觉传感器，视觉传感器与AI机器人2的信号输入端电连接，视觉传感器通过三角测距法精准的识别机台上水箱的位置，水箱的高度，废屑框的大小，废屑的多少及分布，AI机器人2根据识别的信息伸出机械手模组9进行收集铝屑，同时视觉传感器间歇性识别AI机器人2的机械手模组9的周边信息，一旦有人或物进入AI机器人2的机械手模组9的工作范围，AI机器人2的机械手模组9立马停止工作，并发出警报，待人或物移除后，AI机器人2的机械手模组9恢复工作。

本实用新型的具体使用过程如下：

本实用新型在车间等工作场地工作，本实用新型使用时本实用新型的AI机器人2根据工作场地内机台等状况，规划行进路线，生成路径地图，然后将该地图植入本实用新型AI机器人2的程序内；

接着在本实用新型的AI机器人2内采用开放式语言编写程序，该程序根据工作场地的机台数量、生产状况设定启动时间，具有自主唤醒的功能；

达到设定时间时，本实用新型自动启动，本实用新型的AI机器人2驱动AI机器人自动收集废屑模块移动，AI机器人2驱动AI机器人自动收集废屑模块根据地图导航至机台的工位处，在行进过程中，激光雷达和超声雷达检测行进路途中是否有人或障碍物，AI机器人2根据人或障碍物的距离驱动AI机器人自动收集废屑模块提前减速，直至停止且在此过程中依靠报警器发出警报，语音提示“请移开障碍物”，当人或障碍物在设定时间内未移除，AI机器人2重新规划线路，继续前进；

到达机台的工位时，AI机器人2停止驱动AI机器人自动收集废屑模块前进，本实用新型的AI机器人2上的视觉传感器根据三角测距法精准识别机台的工位处的水箱位置，水箱的宽度与高度，废屑的多少等，此时，AI机器人2的机械手模组9启动从外壳3的缺口伸出并带动进屑管对准机台工位上的废屑，顶升机构带动吸屑桶6上身并与吸屑桶盖5连接，接着AI机器人2启动风机7，风机7通过连接管8在吸屑桶盖5与吸屑桶6内形成负压，电磁阀控制连接管8打开，排水管关闭，机台工位上的废屑通过进屑管进入吸屑桶6内并落至吸屑桶6内底部，该机台工位上的废屑被吸取完毕后，AI机器人2驱动AI机器人自动收集废屑模块根据地图导航至下一台机台工位处继续进行吸屑；

在AI机器人2的机械手模组9带动进屑管吸屑过程中，AI机器人2上的视觉传感器间歇性识别AI机器人2的机械手模组9的周边信息，一旦有人或物进入AI机器人2的机械手模组9的工作范围，AI机器人2的机械手模组9立马停止工作，并发出警报，待人或物移除后，AI机器人2的机械手模组9恢复工作；

本实用新型在进行收集废屑的使用过程中，吸屑桶内会累积水(即切削液)，当容量传感器检测到吸屑桶6内的废屑数量达到设定数值时(如一半)，AI机器人2精准识别机台的工位处的水箱位置且将排液管10伸至水箱内，AI机器人2控制风机7关闭，电磁阀关闭连接管8并打开排水管，吸屑桶6内的水(即切削液)通过排水管进入排液管10排入机台的水箱内；

当容量传感器检测吸屑桶6内的废屑数量已经存满且无法再盛装时，AI机器人2驱动AI机器人自动收集废屑模块根据地图导航至自动倒料模块处，AI机器人自动收集废屑模块通过蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块与自动倒料模块建立连接，机壳12左端开口，AI机器人2通过视觉传感器采集到的信息及自动倒料模块的提示驱动AI机器人自动收集废屑模块通过机壳12左端的开口进入自动倒料模块内，自动倒料模块启动，以此同时，升降平台下降使吸屑桶6与吸屑桶盖5分离，旋转倒料机构15上设有叉子可以将吸屑桶6从AI机器人自动收集废屑模块上取下，然后吸屑桶6被固定在旋转倒料机构15上且在提升机构14作用下完成提升，吸屑桶6提升至顶点时，提升机构14停止工作，然后旋转倒料机构15启动带动吸屑桶6倾斜并将吸屑桶6内的废屑倒入滑料槽16内，旋转倒料机构15倒料完毕后(倒取吸屑桶6内的肥料)恢复原有角度并在提升机构14作用下下降且将吸屑桶6放回原位(顶升机构上方)，吸屑桶6下方的顶升机构上设有定位槽可以吸屑桶6准确定位，吸屑桶6回到顶升机构上方后，顶升机构将吸屑桶6顶升并使吸屑桶6与吸屑桶盖5恢复连接且恢复吸屑桶6的排水管与排液管10的连接，然后AI机器人2驱动AI机器人自动收集废屑模块退出自动倒料模块外并根据地图导航移动至下一机台工位处继续进行工作；

AI机器人2实时检测电池的电量，当电量剩余不足时，AI机器人2可以启动充电程序，AI机器人2驱动整个AI机器人自动收集废屑模块前往充电支架并通过AI机器人2与充电接口电连接，进行充电，充电完毕，AI机器人2断开与充电接口的连接；

本实用新型是一款智能化收集系统，相对于传统的人工收集，本实用新型全程无人化，节省了人工成本，且将工作场地挪至其它区域时，只需将本实用新型也移动至该区域即可继续使用，最大程度降低了本实用新型的二次利用成本。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：包括AI机器人自动收集废屑模块和自动倒料模块，AI机器人自动收集废屑模块包括基座，基座的底部四角处分别设有一个第一滚轮，基座的上侧面左部安装有用于驱动基座移动的AI机器人，AI机器人右侧的基座上侧面上设有外壳，外壳与基座的上侧面围成一个右侧开口的安装腔，外壳与基座围成的安装腔内设有风机和吸屑桶，外壳的顶部右侧设有安装孔，安装孔内固定有吸屑桶盖，吸屑桶位于吸屑桶盖的正下方且吸屑桶与吸屑桶盖可拆卸式连接，吸屑桶底部设有用于控制吸屑桶上升与下降的顶升机构，风机通过连接管与吸屑桶盖相连通，吸屑桶盖上设有进屑管，进屑管与吸屑桶盖相连通，外壳前侧面右侧底部设有排液管，吸屑桶前侧底部设有排水管，排液管穿过外壳与吸屑桶的排水管可拆卸式连接，外壳的前侧左部开设有一缺口，AI机器人的机械手模组位于外壳的缺口内，进屑管的一端与吸屑桶盖相连接，进屑管的另一端固定在AI机器人的机械手模组上,吸屑桶内顶部设有用于检测吸屑桶内废屑容量的屑量检测传感器，屑量检测传感器与AI机器人电连接，自动倒料模块设置在AI机器人自动收集废屑模块的侧部，AI机器人自动收集废屑模块通过无线通信模块与自动倒料模块相连接。

2.根据权利要求1所述的一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：所述自动倒料模块包括机架和机壳，机壳左端开口，机壳套设在机架上且机壳内机架的右侧设有上下两端均开口的滑料槽，滑料槽固定在机架上，滑料槽的底部下方设有周转箱，机架底部安装有驱动电机，机架内设有旋转倒料机构，机架侧部设有提升机构，提升机构的动力输入端与驱动电机相连接，提升机构的动力输出端与旋转倒料机构相连接。

3.根据权利要求2所述的一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：所述无线通信模块为蓝牙模块或WIFI模块或ZIGBEE模块。

4.根据权利要求1所述的一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：还包括电源模块，电源模块包括配电柜和充电支架，充电支架设置在配电柜侧部，充电支架上设有充电接口，充电接口的电源输入端与配电柜电连接，充电接口的电源输出端与AI机器人电连接。

5.根据权利要求1所述的一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：所述AI机器人上安装有检测报警模块，检测报警模块包括激光雷达、超声雷达和报警器，激光雷达和报警雷达分别安装在AI机器人的顶部的左右两侧，激光雷达和报警雷达均与AI机器人的信号输入端电连接，报警器与AI机器人的信号输出端电连接。

6.根据权利要求1所述的一种AI机器人自动收集废屑系统，其特征在于：所述AI机器人的头顶侧面安装有精准识别模块，精准识别模块为视觉传感器，视觉传感器与AI机器人的信号输入端电连接。

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