[發(fā)明專利]一種果蔬采摘六足機(jī)器人及其工作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811650466.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109479504A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛子杰;徐屾明;龔坤;繆華超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D45/00
• 分類號(hào): A01D45/00;A01D46/00;B62D57/032
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，包括機(jī)身及設(shè)置在所述機(jī)身上的六條機(jī)械腿，所述機(jī)身上還設(shè)置有采摘機(jī)械臂、收集箱、視覺(jué)識(shí)別模塊、循跡傳感器排布板、陀螺儀模塊、控制模塊和電源，所述采摘機(jī)械臂末端設(shè)置有采摘抓手。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)身的四角分別設(shè)置有一條機(jī)械腿，另外兩條機(jī)械腿對(duì)稱設(shè)置在所述機(jī)身的中部。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述每條機(jī)械腿均包括髖關(guān)節(jié)舵機(jī)、膝關(guān)節(jié)舵機(jī)和踝關(guān)節(jié)舵機(jī)；所述膝關(guān)節(jié)舵機(jī)輸出軸的軸線與所述踝關(guān)節(jié)舵機(jī)輸出軸的軸線平行，所述髖關(guān)節(jié)舵機(jī)輸出軸的軸線與所述膝關(guān)節(jié)舵機(jī)輸出軸的軸線垂直。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述采摘機(jī)械臂包括可旋轉(zhuǎn)底盤和兩關(guān)節(jié)機(jī)械臂，所述可旋轉(zhuǎn)底盤與所述兩關(guān)節(jié)機(jī)械臂之間、所述兩關(guān)節(jié)機(jī)械臂與所述采摘抓手之間均采用相應(yīng)的舵機(jī)相連接；所述可旋轉(zhuǎn)底盤的旋轉(zhuǎn)軸垂直于所述機(jī)身上平面，所述兩關(guān)節(jié)機(jī)械臂關(guān)節(jié)處的舵機(jī)輸出軸軸線與所述可旋轉(zhuǎn)底盤的旋轉(zhuǎn)軸垂直。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述收集箱有兩個(gè)，分別設(shè)置在所述采摘機(jī)械臂兩側(cè)的機(jī)身上板上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述循跡傳感器排布板上設(shè)置有十四個(gè)循跡傳感器，所述十四個(gè)循跡傳感器圍成一個(gè)矩形檢測(cè)帶；所述循跡傳感器排布板設(shè)置在所述機(jī)身的下板底部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的果蔬采摘六足機(jī)器人，其特征在于，所述控制模塊包括主控制板和舵機(jī)控制板，所述舵機(jī)控制板包括機(jī)械腿舵機(jī)控制板和采摘機(jī)械臂舵機(jī)控制板，所述機(jī)械腿舵機(jī)控制板和采摘機(jī)械臂舵機(jī)控制板通過(guò)第三電路板與所述主控制板連接；所述主控制板與所述視覺(jué)識(shí)別模塊、循跡傳感器排布板上的各循跡傳感器、陀螺儀模塊連接。

8.一種果蔬采摘六足機(jī)器人的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括以下步驟：

步驟一，所述機(jī)器人初始化；

步驟二，安裝在所述機(jī)器人底部的循跡傳感器排布板上的循跡傳感器對(duì)配套循跡線進(jìn)行檢測(cè)，且所述機(jī)器人根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)依照循跡算法得到移動(dòng)結(jié)果,所述機(jī)器人根據(jù)所述移動(dòng)結(jié)果進(jìn)行移動(dòng)；

步驟三，當(dāng)所述機(jī)器人循跡檢測(cè)到十字標(biāo)識(shí)時(shí)，所述機(jī)器人會(huì)從前行行走姿態(tài)轉(zhuǎn)換至立正姿態(tài)，然后執(zhí)行采摘?jiǎng)幼鳎烧戤吅罄^續(xù)前行；當(dāng)所述機(jī)器人循跡檢測(cè)到轉(zhuǎn)彎標(biāo)記時(shí)，所述機(jī)器人擺動(dòng)機(jī)械腿以改變所述機(jī)械腿的前進(jìn)方向從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，所述機(jī)器人以另一種行走姿態(tài)在轉(zhuǎn)彎后的路跡線上前行，整個(gè)機(jī)身不發(fā)生方位變化；當(dāng)所述機(jī)器人循跡檢測(cè)到只有路跡線而沒(méi)有十字標(biāo)識(shí)作為停滯點(diǎn)的路線時(shí)，所述機(jī)器人根據(jù)視覺(jué)識(shí)別模塊反饋的結(jié)果進(jìn)行采摘?jiǎng)幼鳎划?dāng)所述機(jī)器人循跡檢測(cè)到?jīng)]有路跡線只有十字標(biāo)識(shí)的路線時(shí)，所述機(jī)器人通過(guò)陀螺儀模塊導(dǎo)航按預(yù)先設(shè)定的路線行進(jìn)，在十字標(biāo)識(shí)處停滯進(jìn)行采摘。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的果蔬采摘六足機(jī)器人的工作方法，其特征在于，所述循跡傳感器排布板上設(shè)置有十四個(gè)循跡傳感器，所述十四個(gè)循跡傳感器圍成一個(gè)矩形檢測(cè)帶。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的果蔬采摘六足機(jī)器人的工作方法，其特征在于，所述路跡線、十字標(biāo)識(shí)、轉(zhuǎn)彎標(biāo)記均采用24mm白色反光條組成。