[發明專利]一種糧倉內信息探測仿生螺旋機器人

有效

• 申請號: 201510716890.0
• 申請日: 2015-10-29
• 公開（公告）號: CN105235771A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 吳文福;陳龍;張亞秋;韓峰;徐巖;陳思羽;秦驍;吳玉柱;金毅
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B62D57/036
• 分類號: B62D57/036;G01D21/02
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

1.一種糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，包括：

外殼；

至少三組螺旋推進器，其包括進糧口和出糧口，所述螺旋推進器旋轉后能夠將進糧口處糧食吸入并從出糧口排出，實現螺旋推進器在糧倉內行進；

傳感器組，用于檢測糧倉內糧食的生態信息；

其中所述螺旋推進器包括：

傳動軸，其設置成兩端開口中空狀，所述傳動軸能夠相對于所述外殼轉動；

螺旋體，其設置于所述傳動軸中空部，帶動前方糧食向后移動；

驅動電機，其通過一對嚙合齒輪帶動傳動軸旋轉。

2.根據權利要求1所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述螺旋推進器設置有4組，并且4組螺旋推進器呈圓周均勻布置。

3.根據權利要求2所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述傳動軸內中空部分呈圓錐形，以使所述進糧口截面小于出糧口截面。

4.根據權利要求3所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述外殼外側還設置有布線倉，所述傳感器組的傳輸線設置于所述布線倉內，以防止傳感器組的傳輸線磨損。

5.根據權利要求1所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述螺旋體上設置有貫穿于軸線的推進軸，以穩定轉動速度并保持螺旋體的穩定性。

6.根據權利要求1所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述外殼內設置有控制器，所述控制器通過無線傳輸方式與遠程控制臺進行數據交換。

7.根據權利要求1所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，還包括位置傳感器和姿態傳感器，以檢測所述仿生螺旋機器人的位置及姿態。

8.根據權利要求1所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述傳感器組包括溫度傳感器、濕度傳感器以及水分傳感器。

9.根據權利要求3所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，直線行進時所述驅動電機的轉速n滿足：

n=3mD2V04l(d12+d22+d1d2)]]>

其中，V₀為螺旋機器人直線行進速度，D為外殼的直徑，d₁為進糧口的直徑，d₂為出糧口的直徑，l為傳動軸沿軸線方向長度，m為螺旋體的圈數。

10.根據權利要求9所述的糧倉內信息探測仿生螺旋機器人，其特征在于，所述驅動電機最大驅動扭矩T_max滿足：

Tmax=4775lπρVmax2D2(d12+d22+d1d2)3mg(d1+d2)4·{2λld1+d2+0.135[1-(d1d2)2]2}]]>

其中，ρ為糧食的松裝密度，λ為糧食與傳動軸內壁的摩擦系數，g為重力加速度，V_max為螺旋機器人最大直線行進速度。