(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910367323.7
(22)申请日 2019.04.30
(71)申请人 武汉轻工大学
地址 430023 湖北省武汉市东西湖区常青
花园学府南路68号
(72)发明人 余南辉 宋少云 杨斌 曹梅丽
王旺平 严清华
理事务所 44287
代理人 胡海国
(51)Int.Cl.
B65G 65/06(2006.01)
B65G 53/24(2006.01)
B65B 1/16(2006.01)
B65B 43/34(2006.01)
B65B 61/28(2006.01)
(54)发明名称一种粮食收集机器人及其控制方法(57)摘要本发明公开一种粮食收集机器人及其控制方法，粮食收集机器人包括移动平台、收粮机构、装袋机构、驱动机构、传感器和控制器，移动平台底部设有水平移动的行走机构，收粮机构用以收集粮食，装袋机构与收粮机构对接，用以将收粮机构收集的粮食装袋，驱动机构用以驱动行走机构、收粮机构和装袋机构，控制器用以根据传感器，控制驱动机构。本发明提供的技术方案中，通过收粮机构收集地面的粮食后，将粮食传送至装袋机构，再由装袋机构对粮食进行自动装袋，并且，通过传感器收集信号，控制器根据信号控制移动平台、收粮机构和装袋机构的动作，如此可以实现粮食收集机器人自动收粮和打包，从而大 大提升了粮食收集的效率。权利要求书3页 说明书11页 附图8页CN 109969808 A 2019.07.05
C N 109969808
A
1.一种粮食收集机器人，其特征在于，包括：
移动平台，底部设有水平移动的行走机构；
收粮机构，安装于所述移动平台，用以收集粮食；
装袋机构，安装于所述移动平台，且与所述收粮机构对接，用以将所述收粮机构收集的粮食装袋；
驱动机构，用以驱动所述行走机构、所述收粮机构和所述装袋机构；
传感器和控制器，所述控制器电性连接所述传感器和所述驱动机构，用以根据所述传感器，控制所述驱动机构。
2.如权利要求1所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述收粮机构包括安装于所述移动平台的前端的带式收粮机构，所述带式收粮机构包括：
聚粮装置，安装于所述移动平台的下前端，所述聚粮装置朝前敞口设置，用以聚拢粮食；
带传送装置，沿上下向且下端朝前倾斜地安装于所述移动平台，所述带传送装置的上端和所述装袋机构对接，下端和所述聚粮装置对接；以及，
铲粮装置，朝外设于所述带传送装置的传送带，用以铲起粮食；
其中，所述驱动机构包括带传送驱动机构，所述带传送驱动机构用以驱动所述带传送装置，而带动所述铲粮装置，使得所述铲粮装置可铲起被所述聚粮装置聚拢的粮食，并向上传送至所述装袋机构。
3.如权利要求2所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述聚粮装置呈前后敞口的筒状设置，且包括依次连接的上侧板、左侧板、下侧板和右侧板，所述上侧板的后端形成有第一缺口，所述带传送装置的下端
自所述第一缺口处伸入所述聚粮装置内而形成对接；和/或，所述聚粮装置具有用以与粮食接触且朝前的接触面，所述传感器包括上下间隔设于所述接触面的多个压力传感器，用以根据所述多个压力传感器而确定粮食的实时厚度；和/或，
所述铲粮装置沿所述传送带的周向设有多个；和/或，
所述铲粮装置包括凸设于所述传送带的连接板、以及自所述连接板朝所述传送带的传送方向弯折形成的弯折板；和/或，
所述传送带的两侧部分别朝外翻折形成有两个挡边部，所述铲粮装置沿所述传送带的宽度方向延伸，且其两端对应与所述两个挡边部抵接。
4.如权利要求1所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述收粮机构包括安装于所述装袋机构的前方的吸气式收粮机构，所述吸气式收粮机构包括：
壳体，开设有进粮口和出粮口，所述壳体内部形成有连通所述进粮口和所述出粮口的吸粮通道；
进粮管，一端对接于所述进粮口；
出粮管，一端对接于所述出粮口，另一端与所述装袋机构对接；以及，
抽气装置，安装于所述壳体，用以在所述吸粮通道内形成负压，使得粮食可自所述进粮管被吸入所述吸粮通道内，后经所述出粮管进入所述装袋机构。
5.如权利要求4所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述吸粮通道包括：
进粮通道，沿前后向布置，前端连通所述进粮口；以及，
出粮通道，沿上下向布置，上端连通所述进粮通道的后端，下端连通所述出粮口；
其中，所述抽气装置用以在所述进粮通道内形成负压，使得粮食被吸入至所述进粮通道的后端，后沿着所述出粮通道下落。
6.如权利要求5所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述进粮通道具有用以与粮食接触的后端壁，所述进粮通道的后端壁形成有滤网结构，所述滤网结构用以被设置为允许尘土穿过，阻挡粮食穿过；
所述吸粮通道还包括排尘通道，所述排尘通道的一端连接设于所述进粮通道的后端壁的外侧，且与所述滤网结构对接，使得所述进粮通道内的尘土可穿过所述滤网结构而进入所述排尘通道。
7.如权利要求1所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述装袋机构包括：
座体，设有装袋工位；
麻袋输送装置，活动安装于所述座体，用以输送麻袋至所述装袋工位；
开口装置，活动安装于所述座体，用以在位于所述装袋工位处的麻袋上端形成开口，使得粮食可装入麻袋；以及，
封口装置，活动安装于所述座体，用以在位于所述装袋工位处的麻袋装粮完成后，对该麻袋进行封口。
8.如权利要求7所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述麻袋输送装置包括麻袋箱以及两个转筒，所述麻袋箱安装于所述座体，所述麻袋箱位于所述装袋工位的上方，且朝向所述装袋工位形成有麻袋输出口，所述麻袋箱内用以储放卷设的麻袋，所述两个转筒转动安装于所述座体且位于所述麻袋箱外，所述两个转筒并行且与所述麻袋输出口相对设置，以在所述两个转筒之间形成用以供麻袋通过的通道；和/或，
所述开口装置包括分设所述装袋工位的两侧且滑动安装于所述座体的两个夹持件，使得所述两个夹持件可对应从麻袋宽度方向上的两侧夹住麻袋的上端口缘后，滑动拉开而形成麻袋的上端开口，所述驱动机构包括用以驱动所述两个夹持件滑动的夹持件驱动机构；和/或，
所述封口装置包括水平伸缩地安装于所述装袋工位上方的封口夹，所述驱动机构包括用以驱动所述封口夹伸缩的封口夹驱动机构；和/或，
所述装袋机构还包括旋转安装于所述装袋工位处的旋转底座，所述旋转底座用以承载麻袋进行装粮，并旋转拧紧麻袋，所述驱动机构包括用以驱动所述旋转底座旋转的旋转驱动机构；和/或，
所述装袋机构安装于所述移动平台的后端，所述座体呈朝后敞口的箱体设置，所述装袋工位位于所述座体内，所述装袋机构还包括活动安装于所述座体的下袋装置，所述下袋装置对应所述装袋工位设置，用以将封口的麻袋朝后推出所述座体；和/或，所述传感器包括称重传感器，所述称重传感器对应所述装袋工位安装于所述座体，用以对位于所述装袋工位处的麻袋进行称重。
9.如权利要求1所述的粮食收集机器人，其特征在于，所述传感器包括朝前安装于所述移动平台的视觉传感器，用以收集前方的颜信息。
10.一种如权利要求1至9任意一项所述的粮食收集机器人的控制方法，所述传感器用以收集前方的颜信息和/或粮食的实时厚度，其特征在于，所述控制方法包括：
根据前方的颜信息，控制所述移动平台的移动方向；和/或，根据粮食的实时厚度，控制所述移动平台的移动速度。
一种粮食收集机器人及其控制方法技术领域
[0001]本发明涉及农业机械技术领域，特别涉及一种粮食收集机器人及其控制方法。背景技术
[0002]在国内外，目前广大农村地区针对晒场上粮食大多还是采用传统人工方式进行收集，另外，在粮食的仓储倒仓、转运、加工等过程中也需要频繁的进行粮食收集作业。传统人工方式主要是依靠人用簸箕和木锨一次次上下往复的把粮食运送到麻袋里，而且需要有人控制麻袋的开口才行，这种人工方式既费时又费力，给目前的农业生产带来了极大的麻烦。发明内容
[0003]本发明的主要目的是提出一种粮食收集机器人及其控制方法，旨在设计出一种高效的粮食收集工具。
[0004]为实现上述目的，本发明提出的一种粮食收集机器人，包括：
[0005]移动平台，底部设有水平移动的行走机构；
[0006]收粮机构，安装于所述移动平台，用以收集粮食；
[0007]装袋机构，安装于所述移动平台，且与所述收粮机构对接，用以将所述收粮机构收集的粮食装袋；
[0008]驱动机构，用以驱动所述行走机构、所述收粮机构和所述装袋机构；
[0009]传感器和控制器，所述控制器电性连接所述传感器和所述驱动机构，用以根据所述传感器，控制所述驱动机构。
[0010]可选地，所述收粮机构包括安装于所述移动平台的前端的带式收粮机构，所述带式收粮机构包括：
[0011]聚粮装置，安装于所述移动平台的下前端，所述聚粮装置朝前敞口设置，用以聚拢粮食；
[0012]带传送装置，沿上下向且下端朝前倾斜地安装于所述移动平台，所述带传送装置的上端和所述装袋机构对接，下端和所述聚粮装置对接；以及，
[0013]铲粮装置，朝外设于所述带传送装置的传送带，用以铲起粮食；
[0014]其中，所述驱动机构包括带传送驱动机构，所述带传送驱动机构用以驱动所述带传送装置，而带动所述铲粮装置，使得所述铲粮装置可铲起被所述聚粮装置聚拢的粮食，并向上传送至所述装袋机构。
[0015]可选地，所述聚粮装置呈前后敞口的筒状设置，且包括依次连接的上侧板、左侧板、下侧板和右侧板，所述上侧板的后端形成有第一缺口，所述带传送装置的下端自所述第一缺口处伸入所述聚粮装置内而形成对接；和/或，
[0016]所述聚粮装置具有用以与粮食接触且朝前的接触面，所述传感器包括上下间隔设于所述接触面的多个压力传感器，用以根据所述多个压力传感器而确定粮食的实时厚度；和/或，
说 明 书
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