申请/专利权人：北京佳沃天河智能科技有限公司

申请日：2018-08-23

公开（公告）日：2023-05-26

公开（公告）号：CN110892867B

主分类号：A01K1/01

分类号：A01K1/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.26#授权;2020.04.14#实质审查的生效;2020.03.20#公开

摘要：本发明提供了一种新型猪舍清理机器人及其清理方法，清理机器人包括由上、中、下三层板组成的车体本体、在下层板左右两侧设置的驱动轮、设置在下层板上的刮除装置、控制刮除装置刮除的升降装置、控制刮除装置运行的第一动力装置、控制升降装置运作的第二动力装置、控制驱动轮行走的第三动力装置以及设置在中层板上的PLC控制模块、RFID通信模块和设置在上层板上的水箱，PLC控制模块联合RFID通信模块控制各装置的运作，水箱内的水通过喷洒装置将水源喷洒至刮除装置处。本发明解决大规模养猪场中猪舍清理难、环境卫生差、水源浪费多、人工成本高等问题。

主权项：1.一种猪舍清理机器人的清理方法，其特征在于：所述猪舍清理机器人包括由上、中、下三层板组成的车体本体、在下层板6左右两侧设置的驱动轮8、设置在下层板6上的刮除装置、控制刮除装置刮除的升降装置30、控制刮除装置运行的第一动力装置、控制升降装置30运作的第二动力装置、控制驱动轮8行走的第三动力装置以及设置在中层板4上的PLC控制模块14、RFID通信模块33和设置在上层板2上的水箱1，所述的PLC控制模块14联合RFID通信模块33控制各装置的运作，所述的水箱1内的水通过喷洒装置将水源喷洒至刮除装置处；所述的刮除装置包括对称设置在下层板6前端的两个拐臂7，每个拐臂7与一个推板5垂直固接，每个所述的拐臂7均带动相应的推板5绕下层板6上的轴转动设置，未工作状态下的两个拐臂7呈一条直线布置，两个推板5设置在下层板6的左右两侧，工作状态下的两个拐臂7平行布置，两个推板5设置在下层板6的前侧；所述的升降装置30包括丝杆36、与丝杆36配合的丝母37、限制丝母37转动的导向轴承38、直线轴承39和传动导柱40，所述的第二动力装置包括步进升降电机26和升降电机驱动器23，所述的升降电机驱动器23控制步进升降电机26的运转，所述的丝杆36固定在步进升降电机26的输出轴上，所述的步进升降电机26固定在中空的电机支座41上部，所述的电机支座41下部固定在下层板6上，与丝杆36配合的丝母37设置在中空的电机支座41内，所述的丝母37与传动导柱40的一端固定连接，所述的传动导柱40的另一端穿过下层板6与前辅助轮32连接，所述的导向轴承38固定在电机支座41的内壁上，在中空的电机支座41的内壁与传动导柱40之间设置直线轴承39，所述的直线轴承39固定在下层板6上；所述的第一动力装置包括两个转角减速电机31、左拐臂转角电机驱动器24、右拐臂转角电机驱动器27、拐臂限位传感器18、左拐臂复位传感器21和右拐臂复位传感器19，两个所述的转角减速电机31分别带动一个拐臂7转动，两个转角电机驱动器控制两个转角减速电机31的运转，拐臂限位传感器18和两个复位传感器控制两个拐臂7的转动角度；所述的第三动力装置包括两个驱动轮减速电机25、左轮电机驱动器29和右轮电机驱动器28，两个所述的驱动轮减速电机25分别带动一个驱动轮8运转，左、右轮电机驱动器控制两个驱动轮减速电机25的运转；所述的喷洒装置包括固定在下层板6上的水泵22、固定在中层板4上的水泵驱动器17，所述的水泵驱动器17控制水泵22的运转，在每一个推板5上均设有一个水管，所述的水泵22抽出水箱1中的水通过水管喷洒至刮除处；在所述下层板6的后端设有一柱塞传感器11，在所述下层板6底部的前后端分别设有车头AGV磁导航传感器20和车尾AGV磁导航传感器12，在所述中层板4的前后端各设有一超声波传感器35，在下层板6上设有为各种用电装置供电的锂电池13，机器人正常行走状态下柱塞传感器11与地面不接触；所述水箱1的顶部设有水箱盖10，所述水箱盖10的启闭由第四动力装置驱动控制，所述的第四动力装置包括带动水箱盖10转动的水箱盖电机15、水箱盖电机驱动器16和液位传感器34，所述的水箱盖电机15设置在水箱1上，所述的液位传感器34设置在水箱1的中下部，所有的电机和传感器均与PLC控制模块14电连接；所述清理方法，包括1机器人通电后，PLC控制模块14按初始状态运行，首先，利用柱塞传感器11和两个拐臂复位传感器将各驱动电机按要求找到零位状态，即机器人的下层板6在前辅助轮32和两个驱动轮8的支撑下成水平状态，两个拐臂7呈一条直线布置，两个推板5在下层板6的左右两侧，且两个推板5与地面不接触；2启动第一动力装置，两个转角减速电机31分别驱动一组拐臂7和推板5向下层板6的前侧旋转，当两个拐臂7呈平行状态时，触发拐臂限位传感器18，拐臂限位传感器18响应动作，两个转角减速电机31停止运动，PLC控制模块14和RFID通信模块33协调控制第二动力装置启动，升降电机驱动器23驱动步进升降电机26运转，步进升降电机26运转带动丝杆36旋转，丝杆36带动丝母37运动，由于丝母37固定在传动导柱40上，传动导柱40固定在前辅助轮32上，前辅助轮32与地面接触，因此丝母37不动给出丝杆36反作用力使丝杆36旋转的同时带动电机支座41及下层板6前端下降，下层板6形成前低后高状态，此时两个推板5与地面接触；3启动第三动力装置，两个驱动轮8带动机器人的推板5向前推刮地面杂物，在此推刮过程中，喷洒装置同步启动，水泵22抽出水箱1中的水通过水管喷洒至刮除处，使用少量水源实现沿某一方向的往复推刮动作，将地面杂物统一清理到指定位置；4第二动力装置运作带动丝杆36反向旋转，下层板6前端下降，下层板6恢复水平状态，此时两个推板5与地面不接触，启动第一动力装置，两个转角减速电机31分别驱动一组拐臂7和推板5向下层板6的两侧旋转，当两个拐臂7呈一条直线状态时，触发两个拐臂复位传感器，两个拐臂复位限位传感器响应动作，两个转角减速电机31停止运动，机器人完成清理任务，待下一次使用。

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