專利名稱：全液壓自動清糞機器人的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種全液壓自動清糞機械設備，主要適用于養殖場中進行監管牲畜生活情況以及糞便清理等工作。
背景技術：
中國是一個畜牧食品大國，歷年來都十分注重畜牧的養殖。中國的畜牧養殖量占到世界50%以上，但隨著全球變暖，國際環境日夜惡化的形勢下，帶來了畜牧原料的高成本，病疫風險，環境安全隱患，以及食品安全等風險。因此使中國養殖業即將面臨一場新的變革，必然使養殖業走向集中化和高技術化的道路。我國畜牧養殖業雖然規模很大，但在糞便清理技術上還不是很成熟，經濟方面也一定程度受到畜牧生長和健康的影響。那么怎樣快速、簡便、靈活的清理糞便成為了畜牧養殖業的一個難題。其中畜牧糞便的主要成份:粗蛋白質、脂肪、無氮浸出物、鈣、磷、維生素B12 ;同時有許多潛在的物質，如:礦物質微量元素、各種藥物，抗生素和激素等以及大量的病原微生物，寄生蟲及其卵；而且還含有氨、硫化氫、吲哚、糞臭素等有害物質。傳統的糞便清理主要有人工清理，灑水清理和鏟車清理等，而人工清理和鏟車清理會受到環境、工具等因素的限制。如:每天清理次數有限；人工勞動強度大；鏟車體積大，噪音大，易對畜生造成傷害和驚嚇，不經濟也不靈活；再者灑水清理的廢水處理也是重大問題。從而對于傳統清理方法都有一定的弊端，因此糞便的處理是否得當直接關系到畜牧的健康，質量問題(如:豬糞若沒有及時清理會引發豬瘟，豬鏈球病，HINI病毒等)。
實用新型內容本實用新型的發明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種結構簡單，操作簡便，使用便捷，操作方便、靈敏、安全可靠、可全天候24小時能監管牲畜的活動情況，以及自動清理糞便的全液壓自動清糞機器人。該清糞機器人通過電子系統的無線數據傳輸與計算機的連接，可實現200米范圍內，遠程操控清理糞便和24h全天候對牲畜進行監控。只要計算機發出工作指令，該機器人就能在任何時間段自動清理糞便以及灑水，自動進行轉向，具有較強的適應性和可靠性，可根據畜牧的需要進行工作，能大大提高工作效率，減少勞動力，有利于畜牧生長的良好環境，減少疾病危害，提高畜牧肉質質量等，降低畜牧的潛在危險。本實用新型采用的技術方案如下:本實用新型的全液壓自動清糞機器人，包括底盤，在底盤的前部設置有前輪，所述前輪處設置有轉向機構；在底盤的后部連接有履帶式后輪，所述履帶式后輪連接到驅動系統上由其驅動；在底盤的前端設置有凹形刮糞板，所述刮糞板上設置有控制上下移動的液壓控制系統，在底盤上方的前端設置有可視化系統，所述轉向機構、驅動系統、液壓控制系統以及可視化系統均連接到電子控制系統上，所述電子控制系統與計算機之間通過信號無線傳輸連接，實現200米內的遠程遙控和監控。[0007]由于采用了上述結構，底盤為骨架，主要用于支撐起整個清糞機器人上的各個部件，在底盤的前后兩端設置有前輪和履帶，其中履帶通過驅動輪連接有驅動系統，驅動系統通過電能驅動，既環保又節約成本降低噪音，在驅動系統的作用下可以驅動履帶轉動，最終驅動系統可驅動整個清糞機器人前進和后退，同時在前輪上設置有轉向機構，在轉向機構的作用下，可以控制前輪轉動，控制整個清糞機器人的行駛方向，通過遙控第五電閥換向閥控制驅動馬達，可實現機器人前進和后退。使得機器人能輕快敏捷的自動轉向，具有較強的適應性與可調整性，在底盤的前端設置有刮糞板，刮糞板可以用于對地面上的畜牧糞便進行清理，同時在刮糞板上設置有液壓控制系統，該液壓控制系統可以用于操控刮糞板上下移動，可以讓刮糞板脫離地面，防止刮板與地面之間的摩擦過大，機器人可根據工作情況或路面狀況來自動調整刮板位置，以至于達到最佳理想工作狀態，在底盤的上方前端設置有可視化系統，可以用于對清糞機器人前方進行監控和對畜牧的監控，其中驅動系統、轉向機構、控制系統以及可視化系統均連接到電子控制系統上，可視化系統監視到清糞機器人前方的情況，及時反饋到電子控制系統，電子控制系統將該情況通過無線信號傳輸到計算機上，由計算機根據具體情況向電子控制系統發出指令，電子控制系向控制系統發出指令，將刮糞板抬起，與此同時電子控制系控制驅動系統，使得清糞機器人前進，再通過控制轉向機構，使清糞機器人可自動轉向并行至預定位置，再控制刮糞板下移與地面接觸，驅動系統驅動清糞機器人前進進行清糞操作，當清糞結束，在通過驅動系統驅動使清糞機器人回到原位，整個機器人24h待命，接到計算機傳輸來的指令后開始工作，可根據指令進行行程變換(前進、后退、轉彎等)，能夠自動完成畜牧糞便的清理，并實現遠程監控，可以全天24h自動清理糞便，它能夠減少勞動力，提高設備效率，有利于畜牧生長的良好環境，減少疾病危害，提高畜牧肉質質量。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述履帶式后輪包括第一驅動輪、第二驅動輪、第三驅動輪以及履帶，其中履帶包裹于第一驅動輪、第二驅動輪和第三驅動輪外，其中第一驅動輪連接于驅動系統上。由于采用了上述結構，驅動系統可以驅動第一驅動輪轉動，第一驅動輪帶動其外側包裹的履帶移動，在履帶的作用下帶動第二驅動輪和第三驅動輪轉動，從而使得整個履帶式后輪轉動，從而推動整個機器人前進，采用履帶式后輪，避免打滑，且承載能力大，便于控制。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述驅動系統包括電機、液壓泵、液壓馬達和減速器；其中電機連接到電子控制系統上，所述電子控制系統與蓄電池連接，所述電機的轉子與液壓泵相連，所述液壓泵與油箱相連，所述液壓泵通過油管與第五電磁換向閥相連，第五電磁換向閥通過油管與液壓馬達相連，所述液壓馬達的輸出軸與減速器連接，所述減速器的輸出軸上設置有輸出軸齒輪，在第一驅動輪的軸上設置有與輸出軸齒輪相哨合的驅動齒輪。 由于采用了上述結構，電機連接到電子控制系統上，并由該電子控制系統進行控制其轉動，繼而能夠控制整個清糞機器人的驅動，所述電子控制系統與蓄電池連接，通過電子控制系統控制向電機、換向閥等多個部件的供電，且采用電能驅動，既節能環保，又降低噪音和成本，其中電機的轉子與液壓泵相連接，從而通過電機使液壓泵轉動進行工作，液壓泵通過油管與油箱相連接，使油箱可以向液壓泵提供液壓油，液壓泵通過電磁換向閥與液壓馬達相連接，電磁換向閥可實現液壓馬達正轉和反轉的轉換，液壓馬達輸出軸與減速器相連，從而降低液壓馬達傳遞出的旋轉速度，減速器輸出軸上設有輸出軸齒輪，該輸出軸齒輪與第一驅動輪軸上的驅動齒輪相嚙合，從而可以通過電機最終驅動整個清糞機器人的前進和后退，同時清糞機器人可以通過電機驅動液壓泵，并為整個清糞機器人的其它液壓部件提供液壓動力，因此通過電子控制系統對電機的控制，能夠實現對清糞機器人上的各個部件進行控制，實現整個機器人的自動化控制。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述輸出軸齒輪與減速器的輸出軸之間、所述驅動齒輪與第一驅動輪之間分別采用花鍵連接。由于采用了上述結構，可使輸出軸齒輪與減速器的輸出軸之間實現周向固定，驅動輪軸齒輪與第一驅動輪之間實現周向固定，從而保證結構穩靠，壽命長久，操作簡便，便于更換。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述轉向機構包括第六液壓缸和第六電磁換向閥，所述第六液壓缸內的活塞兩端均設置有活塞桿，兩活塞桿的端部分別通過活動鉸與前輪連接，其中第六液壓缸連接到第六電磁換向閥上，所述第六電磁換向閥通過油管連接到液壓泵上，所述第六電磁換向閥與電子控制系統連接。由于采用了上述結構，前輪軸上使用兩個活動鉸鏈連接到兩前輪，其中在兩前輪的中間部位設有第六液壓缸，第六液壓缸中的活塞兩端面上均連接有活塞桿，兩個活塞桿的端部上設置有活動鉸，并通過活動鉸連接到兩前輪，因此當活塞在第六液壓缸中往返運動時，可以實現對前輪的轉向的控制。其中第六液壓缸連接有第六電磁換向閥，其中第六電磁換向閥上的電磁鐵連接到電子控制系統上，通過電子控制系統通過第六電磁換向閥，控制向第六液壓缸內供液壓油的方向，從而控制第六液壓缸內的活塞移動的方向，從而實現把液壓能轉向為機械能，實現前輪的自由轉向，第六電磁換向閥通過油管連接到液壓泵上，可以通過第六液壓缸經第六電磁換向閥向液壓缸供液，因此可以通過電子控制系統控制電機，并通過液壓泵向第六液壓缸的供液，使得整個前輪的轉向由電子控制系統控制，并最終可以由計算機遠程自動監控，整個機器人24h待命，接到計算機傳輸來的指令后開始工作，可根據指令進行行程變換(前進、后退、轉彎等)，能夠自動完成畜牧糞便的清理和巡視檢查牲畜的活動情況等。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，刮糞板上設置有V形槽，所述底盤的前端端面處設置有與V形槽配合的凸塊，所述刮糞板可沿V形槽方向上下移動，所述液壓控制系統包括第一液壓缸和第一電磁換向閥，所述第一液壓缸安裝于底盤上，并與刮糞板連接控制其上下移動，所述第一液壓缸連接于第一電磁換向閥上，所述第一電磁換向閥通過油管連接到液壓泵，且所述第一電磁換向閥與電子控制系統連接。由于采用了上述結構，刮糞板上設置V形槽，并且通過該V形槽與底盤前端端面處的凸塊配合，第一液壓缸與刮糞板連接，第一液壓缸可以控制刮糞板沿V形槽方向上下移動，第一液壓缸連接于第一電磁換向閥上，當第一電磁換向閥改變向第一液壓缸供液的方向時，可以控制第一液壓缸內的活塞移動方向改變，從而控制刮糞板的上下移動，可以方便地把液壓能轉換為機械能，第一電磁換向閥通過油管連接到液壓泵，并通過液壓泵通過第一電磁換向閥向第一液壓缸供油，第一電磁換向閥中的電磁鐵連接到電子控制系統上，電子控制系統可以控制第一電磁換向閥進行換向操作，因此通過第一電磁換向閥的左右開關來控制液壓缸的進油和回油情況，從而實現刮糞板的上下移動，在工作時，刮糞板放下與地面平齊，清理糞便，灑水機構進行灑水，在回程時，刮糞板提起，離開地面，減少磨損。刮糞板受液壓缸的支配，進行工作行程時，放下刮糞板與地面平齊，收集糞便到集糞區；回程(俗稱空行程)過程中，刮糞板不進行刮糞，這時，刮糞板在液壓缸的作用下被提起，不與地面接觸，從而減少磨損。因此，機器可根據工作情況或路面狀況來自動調整刮板位置，以至于達到最佳理想工作狀態。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述刮糞板的底部設置有非金屬材料，所述非金屬材料通過螺釘固定于刮糞板的底部。由于采用了上述結構，為了防止刮板與地面之間的摩擦過大，運用螺釘把非金屬材料固定于刮糞板的底部，其中該非金屬材料可采用橡膠、木材、聚氯乙烯等豐金屬材料，根據實際需要選擇。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述可視化系統包括攝像頭、升降機構和旋轉機構，所述攝像頭設置于旋轉機構上，所述旋轉機構設置于升降機構上，其中所述升降機構內設有第二液壓缸，第二液壓缸與第二電磁換向閥相連，第二電磁換向閥通過油管與液壓泵相連，所述攝像頭和第二電磁換向閥與電子控制系統連接。由于采用了上述結構，攝像頭可對機器人前方的畜牧糞便進行監控，并將該信息傳遞至電子控制系統上，并由傳輸至計算機中，由計算機根據具體情況進行分析處理，使其能自動化地進行監控，其中攝像頭安裝在旋轉機構上，可以通過旋轉機構轉動，旋轉機構安裝于升降機構上，可通過該升降機構控制攝像頭的上下升降，其中升降機構內設有第二液壓缸，第二液壓缸與第二電磁換向閥相連，第二電磁換向閥通過油管與液壓泵相連，因此可以通過控制第二電磁換向閥，以達到控制液壓泵向第二液壓缸的供液，從而達到攝像頭在豎直方向上的升降，第二電磁換向閥與電子控制系統連接，可通過電子控制系統進行控制，以實現遠程操控，從而達到全方位地畜牧場的地面糞便情況進行監視，整個可視化系統的監視、旋轉、升降均可通過電子控制系統通過信號傳遞的方式傳遞至計算機上，并通過計算機進行自動監控，實現了整個機器人的自動化監控，以及自動化清糞，因此本實用新型的全液壓自動清糞機器人，可全天候24小時自動監控，并自動清理糞便，從而大大提高工作效率，減少勞動力，有利于畜牧生長的良好環境，減少疾病危害，提高畜牧肉質質量等，降低畜牧的潛在危險。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，在底盤下方的前輪和第一驅動輪之間設置有排成一排的灑水器，所述灑水器通過水管與第四電磁換向閥相連接，所述第四電磁換向閥通過水管連接到水箱，所述水箱位于底盤的后端上方；在所述底盤后端正下方設有刷子，刷子連接于第三液壓缸上，第三液壓缸連接于第三電磁換向閥上，第三電磁換向閥通過油管與液壓泵相連，第三電磁換向閥和第四電磁換向閥均連接于電子控制系統上。由于采用了上述結構，灑水器固定在底盤下方，由水管、第四電磁換向閥和水龍頭構成灑水器，形成并排一列，水管與水箱連接，從而實現自動灑水，底盤后端正下方設有刷子，刷子上設有遠程遙控升降機構。其遠程控制機構包括第三液壓缸和第三電磁換向閥，第三液壓缸通過油管連接在第三電磁換向閥上，第三電磁換向閥通過油管連接在液壓泵上，其中，第三電磁換向閥受電子系統控制，從而實現刷子的上下自由移動。前端刮糞板自動清理糞便，后端自動灑水，并對地面進行清理刷洗，進一步加強養殖場衛生程度。[0024]本實用新型的全液壓自動清糞機器人，所述電子控制系統包括電路板、收發器、(PU和發饋系統，其中收發器、CPU和發饋系統均布置于電路板上，所述計算機與收發器之間采用信號傳輸連接，計算機向收發器發出的指令，通過CPU處理，并控制電機、第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第三電磁換向閥、第四電磁換向閥、第五電磁換向閥、第六電磁換向閥和攝像頭的升降機構與旋轉機構工作，通過發饋系統將工作情況反饋至CPU。由于采用了上述結構，通過收發器與計算機相連接，機器人上的電機，攝像頭，第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第三電磁換向閥、第四電磁換向閥、第五電磁換向閥、第六電磁換向閥與電子系統相連接；通過計算機發出不同指令給收發器，通過CPU處理，分辨出哪個開關工作，從而實現不同功能。接收和發射裝置與工作室計算機相連接，可實現遠程監控與操作，如開關Kl閉合，電機工作；開關K2閉合，刮糞板內的第一電磁換向閥左端工作，實現刮糞板向下移動；開關K3閉合時，刮糞板內的第一電磁換向閥右端工作，實現刮糞板向上移動開關Kl I閉合轉向系統中的第六電磁換向閥上的前端電磁鐵工作，實現向右轉向功能；開關K12閉合，轉向系統中的第六電磁鐵換向閥的后端電磁鐵工作，實現向左轉向功能。在機器人上設有攝像頭和反饋系統，經CPU處理，實時把工作情況和監視畫面發射給計算機，等待下一步操作，從而實現無人操作機器人自動清理糞便。整個電子系統程序用單片機原理來編寫程序。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:1、本實用新型的全液壓自動清糞機器人，結構簡單，操作簡便，使用便捷，操作方便、靈敏、安全可靠、可全天候24小時自動清理糞便；2、本實用新型的全液壓自動清糞機器人，能夠自動完成畜牧糞便的清理，只要計算機發出工作指令，該機器人就能在任何時間段自動清理糞便以及灑水，自動進行轉向，具有較強的適應性和可靠性；3、本實用新型的全液壓自動清糞機器人，可根據畜牧的需要進行工作，能大大提高工作效率，減少勞動力，有利于畜牧生長的良好環境，減少疾病危害，提高畜牧肉質質量等，降低畜牧的潛在危險。4、本機器人還可以取代人在飼養場所進行巡視和監控牲畜的活動情況，飼養者只需在遠程計算機上就能實現非常清楚的觀察整個飼養場所，從而改善了管理的工作環境。
本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:圖1是本實用新型的全液壓自動清糞機器人的結構示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是本實用新型的全液壓自動清糞機器人的電子系統控制原理示意圖。圖中標記:1_刮糞板、2-第一液壓缸、3-第一電磁換向閥、4-升降機構、5-旋轉機構、6-攝像頭、7-第二電磁換向閥、8-電子控制系統、9-油箱、10-油管、11-電機、12-液壓泵、13-減速器、14-輸出軸齒輪、15-水箱、16-第三電磁換向閥、17-第三液壓缸、18-刷子、19-第一驅動輪、20-第二驅動輪、21-第三驅動輪、22-履帶、23-驅動齒輪、24-灑水器、25-第四電磁換向閥、26-底盤、27-轉向機構、28-前輪、29-非金屬材料、30-液壓馬達、31-第五電磁換向閥、32-溢流閥、33-第六電磁換向閥、34-第六液壓缸。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。如圖1和圖2所示，本實用新型的全液壓自動清糞機器人，包括底盤26，所述底盤26的前后端分別連接有前輪28和履帶式后輪，所述履帶式后輪包括第一驅動輪19、第二驅動輪20、第三驅動輪21以及履帶22，其中履帶22包裹于第一驅動輪19、第二驅動輪20和第三驅動輪21外，其中第一驅動輪19連接于驅動系統上，所述驅動輪19連接到驅動系統上；所述驅動系統包括電機11、液壓泵12、液壓馬達30和減速器13 ;其中所述電機11連接到電子液壓控制系統8上，所述電子液壓控制系統8連接于蓄電池上，所述電機11的轉子與液壓泵12相連，所述液壓泵12連接到油箱9上，所述液壓泵12通過油管10與液壓馬達30相連，所述液壓馬達30的輸出軸與減速器13連接，所述減速器13的輸出軸上設置有輸出軸齒輪14，所述輸出軸齒輪14與減速器13的輸出軸之間花鍵連接，所述驅動齒輪23上設置有與減速器輸出軸齒輪14相嚙合的驅動齒輪23，所述驅動齒輪23與第一驅動輪19之間采用花鍵連接；所述前輪28處設置有轉向機構27，所述轉向機構27包括第六液壓缸34和第六電磁換向閥33，所述第六液壓缸34內的活塞兩端均設置有活塞桿，兩活塞桿的端部分別通過活動鉸與前輪28連接，其中第六液壓缸34連接到第六電磁換向閥33上，所述第六電磁換向閥33通過油管10連接到液壓泵12上，所述第六電磁換向閥33與電子液壓控制系統8連接；在底盤26的前端設置有刮糞板I，刮糞板I上設置有V形槽，所述底盤26的前端端面處設置有與V形槽配合的凸塊，所述刮糞板I可沿V形槽方向上下移動，所述刮糞板I上設置有控制上下移動的液壓控制系統，所述液壓控制系統包括第一液壓缸2，所述第一液壓缸2與刮糞板I連接并控制其上下移動，所述第一液壓缸2連接于第一電磁換向閥3上，所述第一電磁換向閥3通過油管10連接到液壓泵12，且所述第一電磁換向閥3與電子液壓控制系統8連接，所述刮糞板I的底部設置有非金屬材料29，如橡膠、木材、聚氯乙烯等材料，所述非金屬材料29通過螺釘固定于刮糞板I的底部；在底盤26的上方前端設置有可視化系統，所述可視化系統包括攝像頭6、升降機構4和旋轉機構5，所述攝像頭6設置于旋轉機構5上，所述旋轉機構5設置于升降機構4上，其中所述升降機構4內設有第二液壓缸，第二液壓缸與第二電磁換向閥7相連，第二電磁換向閥7通過油管10與液壓泵12相連，所述攝像頭6和第二電磁換向閥7與電子控制系統8連接，旋轉機構5通過油管連接到液壓泵12上，所述攝像頭6于電子液壓控制系統8連接；在底盤26下方的前輪28和驅動輪19之間設置有排成一排的灑水器24，所述灑水器24通過水管連接到第四電磁換向閥25上，第四電磁換向閥25通過水管與水箱15相連接，所述水箱15位于底盤26上方；在所述底盤26后端正下方設有刷子18，在刷子上方設有第三液壓缸17，第三液壓缸17通過油管與第三電磁換向閥16相連接，第三電磁換向閥16通過油管與液壓泵12相連，且第三電磁換向閥16與電子液壓控制系統8相連接。所述驅動系統、轉向機構27、液壓控制系統以及可視化系統均連接到電子液壓控制系統8上，所述電子液壓控制系統8包括電路板、收發器、CPU和反饋系統，其中收發器、CPU和發饋系統均布置于電路板上，所述計算機與收發器之間采用信號傳輸連接，計算機向收發器發出的指令，通過CPU處理，并控制電機11、第一電磁換向閥3、第二電磁換向閥7、第三電磁換向閥16、第四電磁換向閥25、第五電磁換向閥31、第六電磁換向閥33和攝像頭6工作，再經過反饋系統反饋至CPU上。如圖3所示，本實用新型的全液壓自動清糞機器人，收發器包括接收器和發射器，其中接收器主要用于接收計算機發出的信號，并傳遞至CPU上，而發射器主要是將攝像頭所監視的情況發射至計算機上，并由其分析控制，CPU接收到計算機的指令后，通過繼電器控制1(1、1(2、1(3、1(4、1(5、1(6、1(7、1(8、1(9、1(10、1(11 和 K12 的開閉，Kl 閉合，從而實現電機 11啟動；K2或Κ3閉合，第一電磁換向閥3工作；Κ4或Κ5閉合，第二電磁換向閥7工作；Κ6或Κ7閉合,第三電磁換向閥工作；Κ8閉合,第四電磁換向閥工作；Κ9或KlO閉合，電磁換向閥31工作；開關Kll或Κ12閉合，轉向系統中的第六電磁換向閥工作，實現轉向功能；Κ2閉合，刮糞板類第一電磁換向閥左端工作，實現刮糞板向下移動，Κ3閉合,刮糞板內第一電磁換向閥右端工作，實現向上移動；Κ4閉合，第二電磁換向閥上端工作，實現升降機構向下移動，Κ5閉合，第二電磁換向閥下端工作，升降機構向上移動；Κ6閉合，則第三電磁換向閥左端工作，刷子向下移動，Κ7閉合，則第三電磁換向閥右端工作，刷子向上移動；Κ8閉合，第四電磁換向閥工作，實現灑水器灑水的控制；Κ9閉合，第五電磁換向閥后端工作，液壓馬達正轉，KlO閉合,第五電磁換向閥前端工作,液壓馬達反轉；Κ11閉合,轉向系統中的第六電磁鐵換向閥的后端電磁鐵工作，實現向左轉向功能，Κ12閉合，轉向系統中的第六電磁鐵換向閥的前端電磁鐵工作，實現向右轉向功能。在機器人上設有攝像頭和反饋系統，經CPU處理，實時把工作情況和監視畫面發射給計算機，等待下一步操作，從而實現無人操作機器人自動清理糞便。整個電子系統程序用單片機原理來編寫程序。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，可以24小時監控養殖場的地面的畜牧糞便的情況，并將該情況反饋至計算機，計算機根據具體情況，向CPU發出指令，從而可以控制整個機器人前行進行清糞操作；本實用新型的全液壓自動清糞機器人，結構簡單，操作簡便，使用便捷，操作方便、靈敏、安全可靠、可全天候24小時自動清理糞便；能夠自動完成畜牧糞便的清理，只要計算機發出工作指令，該機器人就能在任何時間段自動清理糞便以及灑水，自動進行轉向，具有較強的適應性和可靠性；可根據畜牧的需要進行工作，能大大提高工作效率，減少勞動力，有利于畜牧生長的良好環境，減少疾病危害，提高畜牧肉質質量等，降低畜牧的潛在危險。適合大中型畜牧產業，可被大量推廣使用，能通過指令的接收自動完成糞便的清理，可根據工作行程快捷調整刮板的位置，能輕快敏捷的自動轉向，具有較強的適應性與可調整性。體積小，噪音小，靈活，對畜牧業影響相比于同類機器較小，勞動效率高，可大量節省人工勞動強度，對提高工作效率有顯著的效果。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。本實用新型并不局限于前述的具體實施方式
。本實用新型擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組
入
口 ο
權利要求1.全液壓自動清糞機器人，其特征在于:它包括底盤(26)，在底盤(26)的前部設置有前輪(28)，所述前輪(28)處設置有轉向機構(27);在底盤(26)的后部連接有履帶式后輪，所述履帶式后輪連接到驅動系統上由其驅動；在底盤(26)的前端設置有凹形刮糞板(1)，所述刮糞板(I)上設置有控制上下移動的液壓控制系統，在底盤(26)上方的前端設置有可視化系統，所述轉向機構(27)、驅動系統、液壓控制系統以及可視化系統均連接到電子控制系統(8)上，所述電子控制系統(8)與計算機之間通過信號無線傳輸連接，實現200米內的遠程遙控和監控。
2.如權利要求1所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述履帶式后輪包括第一驅動輪(19)、第二驅動輪(20)、第三驅動輪(21)以及履帶(22)，其中履帶(22)包裹于第一驅動輪(19)、第二驅動輪(20)和第三驅動輪(21)外，其中第一驅動輪(19)連接于驅動系統上。
3.如權利要求2所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述驅動系統包括電機(11)、液壓泵(12)、液壓馬達(30)和減速器(13);其中電機(11)連接到電子控制系統(8)上，所述電子控制系統(8)與蓄電池連接，所述電機(11)的轉子與液壓泵(12)相連，所述液壓泵(12)與油箱(9)相連，所述液壓泵(12)通過油管(10)與第五電磁換向閥(31)相連，第五電磁換向閥(31)通過油管(10)與液壓馬達(30)相連，所述液壓馬達(30)的輸出軸與減速器(13)連接，所述減速器(13)的輸出軸上設置有輸出軸齒輪(14)，在第一驅動輪(19)的軸上設置有與輸出軸齒輪(14)相嚙合的驅動齒輪(23)。
4.如權利要求3所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述輸出軸齒輪(14)與減速器(13)的輸出軸之間、所述驅動齒輪(23)與第一驅動輪(19)之間分別采用花鍵連接。
5.如權利要求1至4之一所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述轉向機構(27)包括第六液壓缸(34)和 第六電磁換向閥(33)，所述第六液壓缸(34)內的活塞兩端均設置有活塞桿，兩活塞桿的端 部分別通過活動鉸與前輪(28)連接，其中第六液壓缸(34)連接到第六電磁換向閥(33)上，所述第六電磁換向閥(33)通過油管連接到液壓泵(12)上，所述第六電磁換向閥(33)與電子控制系統(8)連接。
6.如權利要求1至4之一所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:刮糞板(I)上設置有V形槽，所述底盤(26)的前端端面處設置有與V形槽配合的凸塊，所述刮糞板(I)可沿V形槽方向上下移動，所述液壓控制系統包括第一液壓缸(2)和第一電磁換向閥(3)，所述第一液壓缸(2 )安裝于底盤(26 )上，并與刮糞板(I)連接控制其上下移動，所述第一液壓缸(2)連接于第一電磁換向閥(3)上，所述第一電磁換向閥(3)通過油管(10)連接到液壓泵(12)，且所述第一電磁換向閥(3)與電子控制系統(8)連接。
7.如權利要求6所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述刮糞板(I)的底部設置有非金屬材料(29)，所述非金屬材料(29)通過螺釘固定于刮糞板(I)的底部。
8.如權利要求1或2或3或4或6所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述可視化系統包括攝像頭(6 )、升降機構(4 )和旋轉機構(5 )，所述攝像頭(6 )設置于旋轉機構(5)上，所述旋轉機構(5)設置于升降機構(4)上，其中所述升降機構(4)內設有第二液壓缸，第二液壓缸與第二電磁換向閥(7)相連，第二電磁換向閥(7)通過油管(10)與液壓泵(12)相連，所述攝像頭(6)和第二電磁換向閥(7)與電子控制系統(8)連接。
9.如權利要求8所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:在底盤(26)下方的前輪(28)和第一驅動輪(19)之間設置有排成一排的灑水器(24)，所述灑水器(24)通過水管與第四電磁換向閥(25)相連接，所述第四電磁換向閥(25)通過水管連接到水箱(15)，所述水箱(15)位于底盤(26)的后端上方；在所述底盤(26)后端正下方設有刷子(18)，刷子(18)連接于第三液壓缸(17)上，第三液壓缸(17)連接于第三電磁換向閥(16)上，第三電磁換向閥(16)通過油管與液壓泵(12)相連，第三電磁換向閥(16)和第四電磁換向閥(25)均連接于電子控制系統(8)上。
10.如權利要求1至4之一、7或9所述的全液壓自動清糞機器人，其特征在于:所述電子控制系統(8)包括電路板、收發器、CPU和發饋系統，其中收發器、CPU和發饋系統均布置于電路板上，所述計算機與收發器之間采用信號傳輸連接，計算機向收發器發出的指令，通過CPU處理,并控制電機(11)、第一電磁換向閥(3)、第二電磁換向閥(7)、第三電磁換向閥(16)、第四電磁換向閥(25)、第五電磁換向閥(31)、第六電磁換向閥(33)和攝像頭的升降機構(4)與旋轉機構(5 )工作，通過發饋系統將工作情況反饋至CPU。
專利摘要本實用新型公開了一種全液壓自動清糞機器人，屬于清糞機械設備技術領域。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，前輪處設置有轉向機構；在底盤的后部連接有履帶式后輪，履帶式后輪連接到驅動系統上由其驅動；在底盤的前端設置有凹形刮糞板，刮糞板上設置有控制上下移動的液壓控制系統，在底盤上方的前端設置有可視化系統，轉向機構、驅動系統、液壓控制系統以及可視化系統均連接到電子控制系統上，電子控制系統與計算機之間通過信號無線傳輸連接，實現200米內的遠程遙控和監控。本實用新型的全液壓自動清糞機器人，可遠程操控清理糞便和24h全天候對牲畜進行監控，改善牲畜飼養管理者的工作條件，減少疾病危害，提高牲畜肉質質量等。
文檔編號A01K1/01GK202941245SQ20122052990
公開日2013年5月22日 申請日期2012年10月17日 優先權日2012年10月17日
發明者張黎驊, 鄧啟國, 蒲凡, 鄧國陶, 何家梅 申請人:四川農業大學