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专利号: 2019104749623
申请人: 淮南师范学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于3D立体感知技术的机器人智能导航与识别系统,包括机器人本体(1)、行走履带(2)、样品夹取单元(3)、样品收集单元(4)、土壤采集单元(5)和翻土单元(6);其特征在于:所述机器人本体(1)上两侧设置有行走履带(2),且机器人本体(1)上设置有样品夹取单元(3);所述样品夹取单元(3)的侧部设置有样品收集单元(4),且样品夹取单元(3)与样品收集单元(4)的中部设置有土壤采集单元(5);所述机器人本体(1)的前端设置有翻土单元(6);

其中:样品夹取单元(3)包括固定座(31)、第一机械臂(32)、第一伸缩杆(33)、第二机械臂(34)、第二伸缩杆(35)和夹取爪(36);所述固定座(31)设置在机器人本体(1)上,且固定座(31)上铰接有第一机械臂(32);所述固定座(31)上设置有第一伸缩杆(33),且第一伸缩杆(33)的伸缩端与第一机械臂(32)连接;所述第一机械臂(32)转动连接有第二机械臂(34),且第一机械臂(32)上设置有第二伸缩杆(35),且第二伸缩杆(35)连接在第二机械臂(34)上;所述第二机械臂(34)的顶端设置有夹取爪(36),且夹取爪(36)上设置有样品标记单元(37);所述样品收集单元(4)包括收集盘(41)和土壤收集盒(42);所述收集盘(41)设置在机器人本体(1)上,且收集盘(41)内均匀码放有多个土壤收集盒(42);所述土壤采集单元(5)包括支撑板(51)、第三伸缩杆(52)、翻土刀(53)和输送带(54);所述机器人本体(1)内侧壁上开设有滑动槽(11);所述支撑板(51)顶端通过第三伸缩杆(52)滑动设置在滑动槽(11)内,且支撑板(51)的底端设置翻土刀(53);所述支撑板(51)内开设有转动腔(511),且转动腔(511)内通过转动柱(55)转动设置有输送带(54),且输送带(54)的表面设置有土壤收集盒(42);所述翻土刀(53)的侧壁上开设有土壤收集槽(531),且土壤收集槽(531)端部开设有漏土孔(532);所述土壤收集槽(531)的端部通过铰接柱铰接有弧形摆动板(56),且弧形摆动板(56)的内壁上连接有第四伸缩杆(57);所述弧形摆动板(56)的底端部设置在漏土孔(532)的侧壁上,且弧形摆动板(56)上设置有压力传感器(58);

所述土壤收集盒(42)的顶端开设有导向滑槽(421),且导向滑槽(421)内滑动插接有滑动板(43),且滑动板(43)的端部设置有拨动板(44);所述拨动板(44)的内侧面设置有压簧(45),且压簧(45)的端部与土壤收集盒(42)的侧面接触;所述拨动板(44)的顶端位于漏土孔(532)内;

所述转动腔(511)中部设置的转动柱(55)上设置有环形电磁铁(59);所述输送带(54)是由多块柔性金属板(541)拼接而成;所述土壤收集盒(42)的底端部设置有电磁体(46),且电磁体(46)的磁极与环形电磁铁(59)的磁极相反;

所述翻土刀(53)的正上方设置有土壤清理单元(7);所述土壤清理单元(7)包括支撑杆(71)、转动柱(55)、转动辊(72)和硬质橡胶刷(73);所述支撑杆(71)滑动设置在机器人本体(1)的内侧面,且支撑杆(71)上设置有转动柱(55);所述转动辊(72)通过转动柱(55)转动设置在支撑杆(71)上,转动辊(72)上设置有硬质橡胶刷(73);

所述硬质橡胶刷(73)倾斜设置在转动辊上,且硬质橡胶刷(73)内部开设有压缩腔(731),且压缩腔(731)的侧壁上倾斜开设导气孔(732);所述硬质橡胶刷(73)的外壁上倾斜设置凸起柱(74),且凸起柱(74)上设置有凸起刺(75)。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D立体感知技术的机器人智能导航与识别系统,其特征在于:所述翻土单元(6)包括转动杆(61)、翻土辊(62)、导向筒(65)和橡胶软杆(66);所述转动杆(61)转动设置在机器人本体1的内侧面,且转动杆(61)的端部转动设置有翻土辊(62);所述机器人本体1的内侧壁上设置有导向筒(65),且导向筒(65)内插接有橡胶软杆(66);所述橡胶软杆(66)的一端设置在转动杆61中部位置,且橡胶软杆(66)的另一端设置在支撑板(51)的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的一种基于3D立体感知技术的机器人智能导航与识别系统,其特征在于:所述翻土辊(62)上卡死有螺旋槽(621),且螺旋槽(621)的内壁上设置有凸起刺(63),且螺旋槽(621)的底端壁上设置有硬质凸刺(64)。