[發明專利]一種工業級自主回收垃圾廢料智能機器人

有效

• 申請號: 201710247500.9
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN108724199B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 張巖嶺;趙亮;王飛
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人集團股份有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 劉娟娟

1.一種工業級自主回收垃圾廢料智能機器人，其特征在于，包括：垃圾廢料回收倉、六軸抓取機械臂、驅動底盤、抓取手爪、視覺追蹤攝像頭、控制單元、類型檢測傳感器、存儲單元；

每個工業級自主回收垃圾廢料智能機器人包含一個或者多個視覺追蹤攝像頭，視覺追蹤攝像頭和工業級自主回收垃圾廢料智能機器人主體部分之間分離的設置，并采用無線的方式連接，視覺追蹤攝像頭將采集到的廠房內的工作間內的圖像信息發送給控制單元；控制單元根據圖像信息獲取工作空間內的垃圾廢料分布情況，發送控制信息給驅動底盤，驅動機器人移動到垃圾廢料所在位置進行回收；

驅動底盤包括兩個底板，上層底板和垃圾廢料回收倉底部相接，由驅動底盤驅動智能機器人移動；兩層底板中間為帶輪層，用于容納進退驅動同步帶輪、退驅同步帶輪、轉彎驅動同步帶輪、轉彎同步帶輪、同步帶和軸承；下層底板下方設置有轉彎驅動馬達、進退驅動馬達、驅動單元下部、軸承座；

轉彎驅動馬達通過圓孔型錐齒輪組和穿過下層底板的第三軸承相接以進行轉彎驅動，第三軸承上串設轉彎驅動同步帶輪；進退驅動馬達和穿過下層底板的第四軸承相接以進行進退驅動，第四軸承上串設進退驅動同步帶輪；軸承座和穿過下層底板的第五軸承相接，第五軸承上串設進退同步帶輪；第一同步帶繞過進退驅動同步帶輪和進退同步帶輪，第二同步帶繞過轉彎驅動同步帶輪和轉彎同步帶輪；

垃圾廢料回收倉分為多個分隔，不同的分隔的空間用于分類放置不同類型的垃圾廢料；六軸抓取機械臂上設置有類型檢測傳感器，所述類型檢測傳感器在抓取到垃圾廢料后，對抓取的垃圾廢料的類型進行檢測，根據判斷得到的垃圾廢料的類型將該垃圾廢料放入所述類型對應的分隔中；

根據判斷得到的垃圾廢料的類型將所述垃圾廢料放入所述類型對應的分隔中，具體為，基于判斷得到的垃圾廢料的類型根據類型和分隔之間的第一對應關系，將垃圾廢料放入所述類型對應的分隔中；所述第一對應關系保存在智能機器人的存儲單元中；每個分隔的空間大小和第一對應關系由控制單元根據收集的垃圾廢料的歷史信息進行設置；控制單元還用于對每個分隔中放置的垃圾廢料的類型的數目進行設置；

如果超過第一占比閾值的垃圾廢料為n種，設置n+1個分隔，第一對應關系為采用前n個分隔來放置占比超過第一占比閾值的前n種垃圾廢料，而第n+1個分隔用于放置其余的垃圾廢料；根據第一時間間隔內收集到的每種垃圾廢料占總垃圾廢料的占比來分配每個分隔的空間大小，對于占比高的垃圾廢料類型分配大的分隔空間，反之亦然。

2.根據權利要求1所述的工業級自主回收垃圾廢料智能機器人，其特征在于，圓孔型錐齒輪組包括第一圓孔型錐齒輪和第二圓孔型錐齒輪。

3.根據權利要求1所述的工業級自主回收垃圾廢料智能機器人，其特征在于，六軸抓取機械臂的數量為一個或者多個，所述一個或者多個六軸抓取機械臂安裝在垃圾廢料回收倉的外壁上；當六軸抓取機械臂的個數為2個時，將所述2個六軸抓取機械臂對稱的安裝在垃圾廢料回收倉外壁的同一高度上；當六軸抓取機械臂的個數為多于2個時，將所述多于2個的六軸抓取機械臂安裝在垃圾廢料回收倉外壁的不同高度上。

4.根據權利要求1所述的工業級自主回收垃圾廢料智能機器人，其特征在于，通過將每個機器人的視覺追蹤攝像頭進行區分的分布，以使得廠房內的多個機器人并行配合的工作在不同的工作空間內，而通過將機器人的視覺追蹤攝像頭進行重復的分布，使得機器人并行配合的工作在重疊的工作空間內；在區分的分布中，多個不同的智能機器人的視覺追蹤攝像頭的視覺范圍不重疊，而在重疊的分布中，多個不同的機器人的視覺追蹤攝像頭的視覺范圍是重疊的。

5.根據權利要求1所述的工業級自主回收垃圾廢料智能機器人，其特征在于，驅動單元包括進退驅動同步帶輪、轉彎驅動同步帶輪、驅動軸、驅動支架、軸承端蓋、圓孔型錐齒輪組、輪軸、腳輪；進退驅動同步帶輪和轉彎驅動同步帶輪均串設于驅動軸上部，進退驅動同步帶輪位于轉彎驅動同步帶輪上端；驅動軸穿過下層底板后固設于驅動支架上，驅動支架的一外側安裝有腳輪，驅動軸下部末端設置有第一圓孔型錐齒輪，驅動軸通過圓孔型錐齒輪和套設在輪軸上的第二圓孔型錐齒輪耦合以完成驅動。