[發明專利]一種動物自動喂養機器人

有效

• 申請號: 202010702570.0
• 申請日: 2020-07-21
• 公開（公告）號: CN111906792B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 劉志海;楊永鋒;曾慶良;魯青;高魁東;王成龍;萬麗榮;張鑫
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J15/00;A01K5/02;A01K7/02
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

1.一種動物自動喂養機器人，包括行走裝置、升降裝置、物料承載裝置、機械臂及主控制器，其特征在于，行走裝置包括行走架及行走輪，行走輪有兩組，對稱布置在行走架的底部兩側，行走裝置的內部設有電源；

升降裝置設在行走架上方后側，包括固定架、升降平臺及直線驅動機構，固定架的底部與行走架相連，升降平臺活動設置在固定架上方，直線驅動機構驅動升降平臺上下移動；

機械臂設置在升降平臺上方，機械臂的一端通過其轉向座與升降平臺相連，其另一端設有夾持機構；

物料承載裝置設置在升降裝置的前側，其底部與行走裝置固定相連；

物料承載裝置包括軌道板、旋轉架，所述軌道板有兩個且相對布置在行走架上，旋轉架設置在兩個軌道板之間；軌道板相對的一側分別開設有正多邊形的軌道槽，軌道槽的邊數為偶數；旋轉架包括一個中心軸和兩個驅動板，中心軸橫向布置，其兩端分別與兩個軌道板轉動配合，中心軸的一端穿出軌道板與第三伺服電機的輸出端相連，第三伺服電機的信號端與主控制器通訊連接；兩個驅動板沿中心軸的軸向間隔布置，第三伺服電機通過中心軸帶動兩個驅動板同步轉動；

旋轉架上設置有托持組件，所述托持組件的兩側分別與兩個軌道板滑動導向配合；

旋轉架上的托持組件的數量與軌道槽的邊數相等且一一對應，同一旋轉架上的各托持組件均勻布置在以中心軸的軸線為圓心的圓周上；

每個所述驅動板上均開設有與托持組件數量相等且一一對應的長圓孔，各長圓孔均勻布置所述圓周上，長圓孔的長度方向與該圓周的法線一致,兩個驅動板上的長圓孔分別一一正對；

托持組件包括固定軸、固定托板和活動托板，各固定軸的兩端穿過對應的長圓孔，且分別固定安裝有導滑塊，各導滑塊均位于同側軌道槽的對應邊內；

各固定托板位于兩個驅動板之間，且水平安裝在對應的固定軸上，活動托板可拆卸安裝在所述固定托板的上方，所述活動托板上規則開設有若干個放置槽。

2.根據權利要求1所述的一種動物自動喂養機器人，其特征在于，行走架包括底板、頂板和環形的側板，頂板和底板一上一下相對平行布置，且通過豎向布置的連接柱固定成一體，頂板和底板的邊緣通過側板相連。

3.根據權利要求1所述的一種動物自動喂養機器人，其特征在于，每組行走輪包括至少兩個行走輪，所述行走輪為麥克納姆輪，各行走輪位于行走架底部的安裝槽內；

每個行走輪均配置有一個第一伺服電機，第一伺服電機的輸出端設有第一帶輪，行走輪的一側設有第二帶輪，第一帶輪通過同步帶與對應的第二帶輪相連，所述電源為第一伺服電機供電。

4.根據權利要求1所述的一種動物自動喂養機器人，其特征在于，固定架包括固定板及支撐腿，固定板水平布置在行走裝置上方，通過所述支撐腿與行走裝置的頂部固定相連；

直線驅動機構為電動伸縮桿，電動伸縮桿設置在固定板下方，其伸縮端穿過固定板與升降平臺固定相連，所述電源為電動伸縮桿供電；

升降平臺底部的四個角上分別設有一個導向桿，固定板上設有與導向桿數量相等且位置對應的導向套，各導向桿穿入對應的導向套且與其滑動配合。

5.根據權利要求1所述的一種動物自動喂養機器人，其特征在于，所述機械臂為六軸機械臂，其包括上臂、中臂、前臂及手臂，轉向座的固定部分安裝在升降平臺上，上臂的一端通過橫向的第一轉軸與所述轉向座的活動部分轉動相連；

上臂的另一端通過橫向的第二轉軸與中臂的一端轉動相連，中臂的另一端通過沿其長度方向布置的第三轉軸與前臂的一端轉動相連，前臂的另一端通過橫向的第四轉軸與手臂的一端轉動相連，所述手臂的另一端通過沿其長度方向布置的第五轉軸與夾持機構轉動相連；

所述機械臂的每個轉軸上均配置有一個舵機，各舵機由所述電源為其供電，舵機的信號端與主控制器通訊連接；

夾持機構包括安裝架及兩個夾爪，安裝架的后端與第五轉軸固定相連，兩個夾爪對稱設置在安裝架的前側，安裝架上設有第二伺服電機，所述第二伺服電機通過齒輪組件驅動兩個夾爪同步轉動。

6.根據權利要求1所述的一種動物自動喂養機器人，其特征在于，物料承載裝置有兩個，并列安裝在行走裝置上方。