[實用新型]一種禽蛋運輸和包裝機器人

有效

• 申請號: 201420211143.2
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN203780838U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 苑進;劉雪美;何林飛
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: B65B23/06
• 分類號: B65B23/06;B65B23/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種禽蛋運輸和包裝機器人，尤其是涉及一種禽蛋運輸自動定位和包裝機器人及其控制方法，屬于禽蛋收集包裝領域。

背景技術

隨著農業高新科技的應用和推廣，農業機器人已逐步進入到農業生產領域中。禽蛋是人們日常生活中的必需品，國內中小型養雞場大多是人工撿蛋，人工包裝以便運輸，這樣既浪費時間又浪費勞動力；大型養雞場配備有流水線式的自動集蛋設備，但是自動集蛋設備也只是實現了半自動化。并聯機器人以精度高、運動加速度大，動作周期短著稱，并聯機器人應用于禽蛋自動包裝流水線能夠提高勞動生產率，降低人工成本，從而提高經濟效益。但是，由于并聯機器人需要確定撿拾目標的位置信息，一般需要使用機器視覺技術用于包裝產品的定位，所以成本較高，控制較為復雜，既增加了機器視覺的成本，也加重了控制器的負荷，提高了控制系統的成本，致使整機成本高昂，影響了其推廣應用。因此需要發明一種低成本的禽蛋自動包裝機器人，既能實現自動集蛋裝盤，又能具有較低成本。

發明內容

針對上述不足，本實用新型提供了一種禽蛋運輸和包裝機器人。

一種禽蛋運輸自動定位和包裝機器人，包括禽蛋運輸裝置、震動矯正裝置、禽蛋包裝并聯機器人和禽蛋自動包裝機器人控制系統。所述的禽蛋運輸裝置用于收集、存放和傳送禽蛋；所述的震動矯正裝置用于使傳送帶上的禽蛋由無序布置狀態變成有序布置狀態；所述的禽蛋包裝并聯機器人用于禽蛋的撿拾及裝盤；所述的禽蛋自動包裝機器人控制系統用于禽蛋坐標的定位控制及并聯機器人動作的控制。

所述的禽蛋運輸裝置由集蛋槽傳送帶、帶有光電編碼器的驅動滾筒、從動滾筒、伺服電機和傳送帶壓緊裝置組成。所述的集蛋槽傳送帶表面由硅膠材料制成，在集蛋槽傳送帶表面的寬度和長度方向分成多個矩形硅膠槽，每個矩形硅膠槽形成底部為圓弧型的空腔集蛋槽，并在寬度方向由弧狀結構槽脊分割，在長度方向由直線狀結構槽脊分成多行，每格集蛋槽槽深為禽蛋寬度的一半，槽寬略大于禽蛋的寬度，槽長略大于禽蛋的長度，相鄰集蛋槽的寬度方向設有一開縫，目的是防止傳送帶繞過驅動滾筒時表面的硅膠槽被拉斷；集蛋槽傳送帶套在帶有光電編碼器的驅動滾筒和從動滾筒上，帶有光電編碼器的驅動滾筒由伺服電機驅動，配合光電編碼器，保證集蛋槽傳送帶以高精度穩定勻速運動。所述的傳送帶壓緊裝置安裝在集蛋槽傳送帶中段，由壓緊從動滾筒和多個壓緊從動輪組成；所述的壓緊從動滾筒位于集蛋槽傳送帶下表面，其寬度稍大于集蛋槽傳送帶的寬度；多個壓緊從動輪并排安裝在與壓緊從動滾筒對應的集蛋槽傳送帶上表面的直線狀結構槽脊上；壓緊從動滾筒與壓緊從動輪上下對齊壓緊集蛋槽傳送帶，防止撿蛋區的傳送帶受到震動矯正裝置的影響而震動。所述的傳送帶壓緊裝置將禽蛋運輸裝置分為兩個區域，即矯正區和撿蛋區。所述的矯正區用于將傳送帶上的禽蛋填入矩形穴格中；所述的撿蛋區用于撿拾禽蛋并放置到蛋托盤中。

所述的震動矯正裝置由彈簧、敲打部件和脈沖電磁鐵組成。多個震動矯正裝置等距安裝在所述的矯正區集蛋槽傳送帶下面。所述的敲打部件下面安裝有彈簧和脈沖電磁鐵；所述的敲打部件為鋼制材料上垂直均勻設有齒狀物組成；齒狀物為橡膠材料；齒狀物用于敲打集蛋槽傳送帶底部；脈沖電磁鐵按一定頻率吸引、釋放敲打部件，敲打部件靠彈簧向上的彈力敲打集蛋槽傳送帶底部。收集到集蛋槽傳送帶上的禽蛋呈隨機分布，經過矯正區的震動后，大部分禽蛋會落入集蛋槽中。禽蛋一旦落入集蛋槽中就成為最穩定的狀態，并保持同一方向排列，由集蛋槽傳送帶運輸至撿蛋區。

所述的禽蛋包裝并聯機器人包括伺服電機、主動臂、從動臂、末端執行器、二位三通閥和氣泵。禽蛋包裝并聯機器人位于撿蛋區集蛋槽傳送帶內側；所述的伺服電機用于驅動禽蛋包裝并聯機器人主動臂；所述的末端執行器由舵機和真空吸盤組成，舵機用于控制真空吸盤，使其可以向上旋轉90度，以達到將禽蛋豎直放入禽蛋托盤的目的，而真空吸盤用于吸起禽蛋；所述的二位三通閥通過氣管分別與真空吸盤和氣泵相接，用于控制真空吸盤抽氣的通斷；所述的氣泵為真空吸盤吸起禽蛋提供動力。