一种猪场用机器人清洁系统的制作方法

1.本实用新型涉及清洁机器人技术领域，尤其是涉及一种猪场用机器人清洁系统。


背景技术：

2.目前，以现代农业背景为发展的畜牧业，多数是靠人工劳动作为服务支撑，少数规模较大的畜牧业场所引进了半自动化服务设备，对于养猪场猪舍内的粪便清理工作，人工清扫将粪便装入小车并运出，该方法人工工作强度大，耗时长，效率低；因此，需要一种能够对猪场进行自动清洁的机器人所组成的清洁系统，节约人工，提高清洁效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种猪场用机器人清洁系统，节约人工，提高清洁效率。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
5.一种猪场用机器人清洁系统，包括猪活动层，所述猪活动层底部设有猪粪层，所述猪粪层与猪活动层之间设有隔板，所述隔板上开有若干排粪口，还包括若干清扫机器人以及为清扫机器人充电的第一充电站、所述猪粪层可供清扫机器人通过，所述第一充电站位于猪粪层一侧。
6.通过采用上述方案，猪在猪活动层内活动，猪粪通过排粪口落到猪粪层并积累，保证猪活动层内的相对清洁，减少猪生病的可能性；当需要清理猪场时，启动清扫机器人，清理机器人通过猪粪层并清理猪粪，使其聚集到设定的堆积位置，在多轮工作后，清扫机器人电量低于一定程度后，将移动至第一充电站处进行充电，节约人工，提高清洁效率。
7.优选的，还包括为清扫机器人充电的第二充电站，所述第二充电站位于猪粪层远离第一充电站的一侧。
8.优选的，所述第一充电站包括若干充电桩，所述第二充电站包括若干充电桩。
9.优选的，还包括为清扫机器人清洁的清洗站，所述清洗站位于猪粪层远离第一充电站与第二充电站的一侧。
10.优选的，所述清洁站包括机器人通道与清洗喷头，所述机器人通道底部设有重力传感器。
11.优选的，所述清扫机器人包括壳体，所述壳体底部两侧设有用于运动的活动履带，所述壳体前端通过调节机构连接有用于推动以及破碎工作的推破铲。
12.优选的，所述调节机构包括两连接杆。两所述连接杆均与推破铲底部两侧相铰接，所述连接杆另一端与壳体底部两侧相铰接，两所述连接杆上均铰接有调整气缸，两所述调整气缸另一端均与推破铲中部两侧相铰接，所述壳体顶部两侧铰接有升降气缸，所述升降气缸的另一端与推破铲底部两侧相铰接。
13.优选的，所述壳体顶部设有朝向壳体前端的深度相机，所述壳体前端设有用于定位的激光雷达。
14.优选的，所述壳体内部设置slam导航模组，所述slam导航模组包括惯性导航模块、无线wifi模块以及自动回充模块。
15.优选的，所述壳体顶部设有用于提示工作人员的指示灯。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.一、猪在猪活动层内活动，猪粪通过排粪口落到猪粪层并积累，保证猪活动层内的相对清洁，减少猪生病的可能性；当需要清理猪场时，启动清扫机器人，清理机器人通过猪粪层并清理猪粪，使其聚集到设定的堆积位置，在多轮工作后，清扫机器人电量低于一定程度后，将移动至第一充电站处进行充电，节约人工，提高清洁效率；
18.二、冲满电后，清扫机器人进入猪粪层，深度相机采集图像和深度数据，激光slam技术实时制图和路径规划；清扫机器人通过深度相机的视觉判断是否通过推破铲破除硬块，清扫机器人通过深度相机视觉判断调整推破铲位置清扫猪粪；之后清扫机器人将猪粪移动到指定位置；清扫机器人重复动作，对猪粪层多轮清理，提高清洁效果；
19.三、清扫机器人通过自动回充模块自检电量，判断是否充电，如低于一定的电量，将移动到第一充电站或第二冲电站(优先度由间隔距离决定)，
20.四、清理工作的次数到达一定程度后，通过slam导航模组清扫机器人前往清洗站清洗，保证清扫机器人主体的相对清洁，提高清洁效果；清扫机器人通过机器人通道并触发重力传感器，清洗喷头开始工作，朝向机器人通道内对清扫机器人进行清洗；
21.五、壳体内部设置slam导航模组，所述slam导航模组包括惯性导航模块、无线wifi模块以及自动回充模块，配合高精度激光雷达，可实现机器人即时定位、自动建图、路径规划、自动避障和自动充电等功能。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例的结构俯视图；
23.图2为本实用新型实施例的清扫机器人侧视图；
24.图3为本实用新型实施例的slam导航模组结构示意图。
25.图中：1、猪活动层；2、猪粪层；3、隔板；4、排粪口；51、第一充电站； 52、第二充电站；6、清洗站；61、机器人通道；62、清洗喷头；63、重力传感器；7、清扫机器人；71、壳体；72、活动履带；73、推破铲；74、连接杆；75、调整气缸；76、升降气缸；8、深度相机；9、激光雷达；10、指示灯。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
27.一种猪场用机器人清洁系统，如图1所示，包括猪活动层1，猪活动层1 底部设有猪粪层2，猪粪层2与猪活动层1之间设有隔板3，隔板3上开有若干排粪口4，还包括若干清扫机器人7以及为清扫机器人7充电的第一充电站51、猪粪层2可供清扫机器人7通过，第一充电站51位于猪粪层2一侧；
28.如图1所示，猪在猪活动层1内活动，猪粪通过排粪口4落到猪粪层2并积累，保证猪活动层1内的相对清洁，减少猪生病的可能性；当需要清理猪场时，启动清扫机器人7，清理机器人通过猪粪层2并清理猪粪，使其聚集到设定的堆积位置，在多轮工作后，清扫机器人7
电量低于一定程度后，将移动至第一充电站51处进行充电。
29.如图1所示，还包括为清扫机器人7充电的第二充电站52，第二充电站52 位于猪粪层2远离第一充电站51的一侧；清扫机器人7通过自动回充模块自检电量，判断是否充电，如低于一定的电量，将移动到第一充电站51或第二冲电站(优先度由间隔距离决定)；第一充电站51包括若干充电桩，第二充电站 52包括若干充电桩。
30.如图1所示，还包括为清扫机器人7清洁的清洗站6，清洗站6位于猪粪层2远离第一充电站51与第二充电站52的一侧盘；清洁站包括机器人通道61 与清洗喷头62，机器人通道61底部设有重力传感器63；清理工作的次数到达一定程度后，通过slam导航模组清扫机器人7前往清洗站6清洗，保证清扫机器人7主体的相对清洁，提高清洁效果；清扫机器人7通过机器人通道61 并触发重力传感器63，清洗喷头62开始工作，朝向机器人通道61内对清扫机器人7进行清洗。
31.如图2所示，清扫机器人7包括壳体71，壳体71底部两侧设有用于运动的活动履带72，壳体71前端通过调节机构连接有用于推动以及破碎工作的推破铲73，调节机构包括两连接杆74。两连接杆74均与推破铲73底部两侧相铰接，连接杆74另一端与壳体71底部两侧相铰接，两连接杆74上均铰接有调整气缸75，两调整气缸75另一端均与推破铲73中部两侧相铰接，壳体71顶部两侧铰接有升降气缸76，升降气缸76的另一端与推破铲73底部两侧相铰接，该结构与经典的推土机推铲结构相似，原理也相似，是其小型化的应用。
32.如图2-3所示，壳体71顶部设有朝向壳体71前端的深度相机8，壳体71 前端设有用于定位的激光雷达9，壳体71内部设置slam导航模组，slam导航模组包括惯性导航模块、无线wifi模块以及自动回充模块，配合高精度激光雷达9，可实现机器人即时定位、自动建图、路径规划、自动避障和自动充电等功能。
33.如图2所示，壳体71顶部设有用于提示工作人员的指示灯10，提示清扫机器人7的存在，优选的，指示灯10采用双色指示灯10，表明清扫机器人7 是否存在异常。
34.工作原理：冲满电后，清扫机器人7进入猪粪层2，深度相机8采集图像和深度数据，激光slam技术实时制图和路径规划；清扫机器人7通过深度相机8的视觉判断是否通过推破铲73破除硬块，清扫机器人7通过深度相机8 视觉判断调整推破铲73位置清扫猪粪；之后清扫机器人7将猪粪移动到指定位置；清扫机器人7重复动作，对猪粪层2多轮清理。
35.以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围内。