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一种粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场的制作方法

2022-09-03 19:09:14 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于畜牧养殖技术领域,涉及一种智能农场,特别是一种粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场。


背景技术:

2.农场指农业生产单位、生产组织或生产企业,以从事农业生产或畜牧养殖为主,经营各种农产品和畜牧产品。
3.农场可以作为一个企业,由个人、家庭或社群所有和经营,或由联合体、公司所有和经营,农场的规模可以从数亩到成百上千公顷不等,在美洲,一个农场的规模大的可以大到几万公顷或几十万公顷。
4.农场主要是适用于世界各地农业粮食、油料、蔬菜、经济作物等生产型农场;主要由:(1)、生活区;(2)、供水中心;(3)、农场田间横向路;(4)、农场田间纵向路等构成。
5.对于畜牧农场,农场的粪便是需要及时收集处理,不然即污染环境,也容易将使牲畜染病,现有的畜牧农场就缺少粪便收集再处理利用设备。
6.经检索,如中国专利文献公开了一种基于大数据的畜牧业圈养农场【申请号:cn202022177913.4;公开号:cn214593437u】。这种农场包括圈养大棚,所述圈养大棚外壁上端平行分布有屋顶,且圈养大棚外壁一侧贴合有门体,所述门体外壁一侧中部活动连接有活页,且门体外壁下端一侧安装有轮子,所述轮子外壁下端贴合有滑动导轨,且滑动导轨外壁上端平行分布有齿条,所述齿条外壁下端啮合有齿轮。该基于大数据的畜牧业圈养农场设置有草料传送带是横向防止在圈养大棚四周或者中部,虽然可以合理利用空间,预留的活动空间,但是不能处理粪便。
7.经检索,如中国专利文献公开了一种畜牧养殖粪便收集处理装置【申请号:cn201922036030.9;公开号:cn211482370u】。这种处理装置,包括:主体、车轮、进料管、过滤板、滤风腔、排风窗、升降箱、升降槽、传动腔、粉碎腔、设备腔、废气存储腔、排气管、气阀、挤出腔、废气收集腔、导入管、气泵、连接软管、吸收管、清理管、清理片、电机一、风机、电动推杆、固定杆、粉碎架、电机二、齿轮一、传动齿轮、螺旋杆、齿轮二、挤出板、大气压力传感器和把手。虽然可批量对粪便进行清理时,但是不利于农场使用,会惊吓牲畜,而且不能及时定位粪便,不能快速有效收集粪便。
8.基于此,我们提出一种粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场,通过粪便处理区、生产生活区和运动牧草区配合,可有效将粪便制成肥料及沼气,沼气与供电系统的沼气发电设备及供暖系统的沼气热风炉配合,进行供电供暖,既避免了牲畜粪便对空气环境的污染,也能施肥和售卖,节能环保,节省成本;智能清理机器人通过超声波探测器和热成像探头组件及光学摄像头组件配合,可快速对粪便进行定位;智能清理机器人通过夹取机械臂和夹取爪组件配合,可将粪便夹取,翻转、倒入翻料斗内部;智能清理机器人通过翻料斗和称量器配合,当称量器达到限定值时,翻料斗可快速的将粪便倒出,操作方便;智能清理机器人通过履带行走底盘和仿生板配合,仿生板可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,
并与超声波探测器和光学摄像头组件配合,便于转移行走。


技术实现要素:

9.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场,该发明要解决的技术问题是:如何实现有效将粪便定位夹取收集制成肥料及沼气,进行供电供暖,既避免污染,也能施肥和售卖,节能环保,节省成本。
10.本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
11.一种粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场,包括畜牧场门和智能清理机器人及由左向右依次设置的粪便处理区、生产生活区和运动牧草区,所述畜牧场门位于生产生活区的正前方,粪便处理区内部由前向后依次设有肥料处理区和沼气池,生产生活区内部由前向后依次设有生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区,运动牧草区由左向右依次设置的若干运动场和若干畜牧草区,粪便处理区、生产生活区及运动牧草区之间设有主干道路,畜牧场门处设有消毒系统。
12.本发明的工作原理:车辆、工作人员在进入畜牧场前,通过消毒系统进行消毒,保证防疫安全,生活管理区进行生活和产品放牧管理,辅助生产区进行供电供暖等、畜舍生产区进行畜舍养殖,隔离区对牲畜进行医疗治病、隔离及尸体粪尿处理,牲畜可以在运动场进行运动,可以在若干畜牧草区进行分区吃草,此时运动场和畜牧草区就会有粪便,智能清理机器人可对粪便进行定位,然后将其收集运输,同时可对畜舍生产区的进行清洗,运输至肥料处理区和沼气池,肥料处理区经过,杀菌、加辅助料、混合搅拌和发酵,得到肥料,可以包装销售,也可对畜牧草区进行施肥,沼气池可产生沼气,沼气输送至辅助生产区,进行供暖供电,沼气池可产生的水肥和渣肥,均可进行销售,也可对畜牧草区进行施肥,牲畜粪便再处理利用,更加节能环保。
13.所述消毒系统包括车辆消毒池、人脚踏消毒池、喷雾消毒室和更衣换鞋间;生活管理区包括住宅、健身区、食堂、产品加工控制区,生活管理区与沼气池之间通过下水管连接;辅助生产区包括给排水控制系统、供电系统、供暖系统和维修仓库,供电系统包括沼气发电设备,供暖系统包括沼气热风炉,给排水控制系统与外部水源之间设有水体过滤设备;生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的位置与主导风向的相同,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的高度依次降低。
14.采用以上结构,车辆消毒池、人脚踏消毒池、喷雾消毒室和更衣换鞋间分别可对进入的车辆、进入的人的鞋子及身体及进入的工人进行更衣换鞋,保证防疫安全,生活管理区可进行住宿、健身、吃饭和产品加工和畜牧控制,辅助生产区可进行供水、供电、供暖和维修等工作,沼气进入沼气发电设备进行发电,沼气进入沼气热风炉进行供暖,给排水控制系统可将外部水源如河流湖泊的水抽入水体过滤设备进行过滤后,供工人和牲畜饮、用,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的位置与主导风向的相同,保证通风,避免将污染气体、粪便臭气、牲畜病污空气,吹到生活管理区,保证防疫,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的高度依次降低,保证通风、采光和排污。
15.所述畜舍生产区内部由前向后依次设有饲料储存加工区、成年舍、中畜舍、小畜舍、分娩舍和配种舍,成年舍采用双列式布局设置,畜舍生产区与沼气池之间通过下水管连接;隔离区包括医疗室、病畜隔离室、集粪池和粪尿死尸处理室,粪尿死尸处理室与沼气池
之间设有连通管,连通管上设有控制阀,肥料处理区的前侧为包装室,肥料处理区的后侧为加工储存室。
16.采用以上结构,饲料储存加工区、成年舍、中畜舍、小畜舍、分娩舍和配种舍,具备对应的功能,利于养殖,成年舍采用双列式布局设置,通风效果好,净污道分开、缩短线路、紧密配置,畜舍生产区与沼气池之间通过下水管连接产生的可形成沼气的污水可通入沼气池,如粪便尿液等,医疗室、病畜隔离室、集粪池和粪尿死尸处理室,具备对应的功能,利于养殖,当病畜死亡后,可将其尸体在粪尿死尸处理室内粉碎搅拌形成混合液,通过连通管注入沼气池,形成沼气,加工储存室可进行杀菌、加辅助料、混合搅拌和发酵,得到肥料并存储,包装室可以包装肥料,进行销售。
17.所述运动场上设有若干遮阳饮水棚,运动场的四周设有排水沟,排水沟与给排水控制系统连通,畜牧草区上设有灌溉系统,灌溉系统与给排水控制系统连通,畜牧草区上设有若干牧草高度检测仪,牧草高度检测仪包括图像采集模块和智能分析模块及人工检测模块。
18.采用以上结构,遮阳饮水棚用于牲畜运动后遮阳饮水,排水沟便于清洗运动场后排水,排水沟与给排水控制系统连通,污水可排出,也可过滤后循环利用,灌溉系统与给排水控制系统连通,对畜牧草区的牧草进行浇水灌溉,牧草高度检测仪包括图像采集模块和智能分析模块及人工检测模块配合,检测牧草生长高度,进行分区饲养畜牧。
19.所述智能清理机器人包括履带行走底盘,履带行走底盘的两侧可拆卸地设有仿生板,履带行走底盘上翻料斗,翻料斗和履带行走底盘之间设有称量器,翻料斗上设有辊盒和刷盒,辊盒和刷盒的内部分别装有清洗辊和清洗刷,履带行走底盘的前侧中部设有夹取机械臂,夹取机械臂的端部可拆卸地设有夹取爪组件,清洗辊和清洗刷均可与夹取机械臂的端部可拆卸连接,履带行走底盘的前侧设有两个对称的辅助机械臂和两个对称的光学摄像头组件,辅助机械臂位于光学摄像头组件的内侧,夹取机械臂位于两个辅助机械臂之间,两个辅助机械臂上分别设有超声波探测器和热成像探头组件。
20.采用以上结构,履带行走底盘带动本智能清理机器人在农场内部行走,仿生板可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,光学摄像头组件可实现录入牲畜粪便信息,如大小、高度、颜色,超声波探测器和热成像探头组件及学摄像头组件快速对粪便进行定位,履带行走底盘移动至粪便前,夹取机械臂与夹取爪组件配合,将粪便夹取,夹取机械臂带动夹取爪组件移动至翻料斗上,同时带动夹取爪组件翻转270度,将夹取爪组件内部的粪便倒入翻料斗内部,当称量器达到限定值时,履带行走底盘带动本装置移动至沼气池或肥料处理区,翻料斗将内部的粪便倒出,当生活管理区、畜舍生产区等需要清洗时,将清洗辊和清洗刷安装在夹取机械臂的端部,可进行辊刷清洗。
21.所述履带行走底盘内部设有gps定位器、wifi传输模块、蓄电池和电控主板,电控主板分别与gps定位器、wifi传输模块及蓄电池电性连接,wifi传输模块与产品加工控制区通过无线网络连接。
22.采用以上结构,gps定位器用于定位智能清理机器人的位置,wifi传输模块用于发送各种信息,蓄电池为各部件供电,电控主板进行信息收集处理分析,并发出工作信号。
23.所述光学摄像头组件包括固定板,固定板固定在履带行走底盘上,固定板的下端固定有旋转电机,固定板的上端转动设有转动盘,旋转电机的输出轴与转动盘固定连接,转
动盘上方固定有两个安装架,两个安装架之间转动设有安装板,安装板上固定有调位电机,调位电机的输出轴与其中一个安装架转动连接,安装板上固定有光学摄像头,光学摄像头与电控主板电性连接。
24.采用以上结构,旋转电机的输出轴带动转动盘在固定板的上端转动,调位电机的输出轴带动其中一个安装架转动,从而带动安装板在两个安装架之间转动,从而带动光学摄像头调整角度,便于观察粪便位置及智能清理机器人行走时避让绕过障碍物。
25.所述辅助机械臂下端转动设有转动架,转动架转动在履带行走底盘上方,履带行走底盘内部设有旋转电机,旋转电机的输出轴与转动架固定连接,热成像探头组件包括防抖支架和热成像探头,防抖支架固定在辅助机械臂的端部,热成像探头转动连接在防抖支架上。
26.采用以上结构,旋转电机的输出轴带动转动架在履带行走底盘上方转动,从而带动辅助机械臂转动,辅助机械臂调整防抖支架和超声波探测器的位置,防抖支架防止热成像探头晃动,超声波探测器对粪便进行空间定位,热成像探头可进行热探测,在粪便消热前,及时快速锁定粪便位置。
27.所述夹取爪组件包括基座架,基座架可拆卸地连接在夹取机械臂的端部,基座架的两侧转动设有若干均布的夹合支架,同侧的若干夹合支架之间连接有联轴,基座架的前后两侧固定有铰接板,两侧的联轴与铰接板之间铰接有若干电动推杆,电动推杆与电控主板电性连接,同侧的若干夹合支架之间设有夹取板,夹取板包括固定轴,固定轴可拆卸地连接在若干夹合支架之间,固定轴上固定有夹取板体,夹取板体的前侧设有导料板,导料板位于基座架的前侧下部。
28.采用以上结构,电控主板控制电动推杆收合,带动两侧的若干夹合支架张开,带动固定轴张开,带动夹取板体张开,夹取机械臂带动夹取爪组件移动至地面,夹取板体抵触在地面上,两个夹取板体位于粪便的两侧,电控主板控制电动推杆推出,带动夹取板体闭合,将粪便夹起,夹取机械臂带动夹取爪组件移动至翻料斗上,同时带动夹取爪组件翻转270度,将夹取爪组件内部的粪便沿着导料板倒入翻料斗内部。
29.所述翻料斗包括固定架和翻斗斗体,固定架固定在履带行走底盘上方,称量器设置在固定架和履带行走底盘之间,翻斗斗体的下端四周均固定有卡座,固定架的侧面与同侧的两个卡座之间铰接,固定架的上侧通过转动座连接有第一支杆,第一支杆上固定有连接座,第一支杆和连接座之间翻斗推杆,连接座上固定有第二支杆,第二支杆的端部与翻斗斗体之间通过转动座连接,翻斗斗体的侧面设有卸料板,翻斗斗体的下端铰接有卸料推杆,翻斗斗体的侧面铰接有铰接连座,铰接连座与卸料推杆之间铰接,铰接连座和卸料板之间铰接有连杆。
30.采用以上结构,当称量器达到限定值时,履带行走底盘带动本装置移动至沼气池或肥料处理区,卸料推杆收起,拉动铰接连座围绕翻斗斗体的侧面转动,从而连杆拉动卸料板向外侧打开,翻斗推杆推出,带动第一支杆和连接座转动打开,从而带动第一支杆和第二支杆分别通过转动座围绕固定架和翻斗斗体转动打开,继而带动翻斗斗体的两个卡座之间围绕固定架的侧面转动,将翻斗斗体内部粪便沿着卸料板倒出。
31.与现有技术相比,本粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场具有以下优点:
32.通过粪便处理区、生产生活区和运动牧草区配合,可有效将粪便制成肥料及沼气,
沼气与供电系统的沼气发电设备及供暖系统的沼气热风炉配合,进行供电供暖,既避免了牲畜粪便对空气环境的污染,也能施肥和售卖,节能环保,节省成本;智能清理机器人通过超声波探测器和热成像探头组件及光学摄像头组件配合,可快速对粪便进行定位;智能清理机器人通过夹取机械臂和夹取爪组件配合,可将粪便夹取,翻转、倒入翻料斗内部;智能清理机器人通过翻料斗和称量器配合,当称量器达到限定值时,翻料斗可快速的将粪便倒出,操作方便;智能清理机器人通过履带行走底盘和仿生板配合,仿生板可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,并与超声波探测器和光学摄像头组件配合,便于转移行走。
附图说明
33.图1是本发明的工艺处理图。
34.图2是本发明的平面规划图。
35.图3是本发明的地形风向分区规划示意图。
36.图4是本发明中智能清理机器人的立体结构示意图。
37.图5是本发明中智能清理机器人的卸料时结构示意图。
38.图6是本发明中智能清理机器人的清洗时结构示意图。
39.图7是本发明中光学摄像头组件的立体结构示意图。
40.图8是本发明中辅助机械臂和热成像探头组件的结构示意图。
41.图9是本发明中夹取爪组件的结构示意图。
42.图10是本发明中夹取板的立体结构示意图。
43.图11是本发明中翻料斗在卸料时结构示意图。
44.图12是本发明中翻料斗的下侧立体结构示意图。
45.图13是本发明中图12的a处放大结构示意图。
46.图中,1、仿生板;2、翻料斗;3、辊盒;4、清洗辊;5、夹取机械臂;6、夹取爪组件;7、超声波探测器;8、辅助机械臂;9、光学摄像头组件;10、履带行走底盘;11、热成像探头组件;12、清洗刷;13、刷盒;14、固定板;15、旋转电机;16、转动盘;17、安装架;18、调位电机;19、安装板;20、光学摄像头;21、旋转电机;22、转动架;23、防抖支架;24、热成像探头;25、基座架;26、电动推杆;27、夹合支架;28、铰接板;29、夹取板;30、夹取板体;31、导料板;32、固定轴;33、第一支杆;34、翻斗推杆;35、转动座;36、连接座;37、第二支杆;38、翻斗斗体;39、卸料板;40、固定架;41、铰接连座;42、连杆;43、卸料推杆;44、卡座。
具体实施方式
47.以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
48.如图1-图13所示,本粪便再处理利用型畜牧养殖用智能农场,包括畜牧场门和智能清理机器人及由左向右依次设置的粪便处理区、生产生活区和运动牧草区,畜牧场门位于生产生活区的正前方,粪便处理区内部由前向后依次设有肥料处理区和沼气池,生产生活区内部由前向后依次设有生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区,运动牧草区由左向右依次设置的若干运动场和若干畜牧草区,粪便处理区、生产生活区及运动牧草区之间设有主干道路,畜牧场门处设有消毒系统;
49.车辆、工作人员在进入畜牧场前,通过消毒系统进行消毒,保证防疫安全,生活管理区进行生活和产品放牧管理,辅助生产区进行供电供暖等、畜舍生产区进行畜舍养殖,隔离区对牲畜进行医疗治病、隔离及尸体粪尿处理,牲畜可以在运动场进行运动,可以在若干畜牧草区进行分区吃草,此时运动场和畜牧草区就会有粪便,智能清理机器人可对粪便进行定位,然后将其收集运输,同时可对畜舍生产区的进行清洗,运输至肥料处理区和沼气池,肥料处理区经过,杀菌、加辅助料、混合搅拌和发酵,得到肥料,可以包装销售,也可对畜牧草区进行施肥,沼气池可产生沼气,沼气输送至辅助生产区,进行供暖供电,沼气池可产生的水肥和渣肥,均可进行销售,也可对畜牧草区进行施肥,牲畜粪便再处理利用,更加节能环保。
50.消毒系统包括车辆消毒池、人脚踏消毒池、喷雾消毒室和更衣换鞋间;生活管理区包括住宅、健身区、食堂、产品加工控制区,生活管理区与沼气池之间通过下水管连接;辅助生产区包括给排水控制系统、供电系统、供暖系统和维修仓库,供电系统包括沼气发电设备,供暖系统包括沼气热风炉,给排水控制系统与外部水源之间设有水体过滤设备;生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的位置与主导风向的相同,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的高度依次降低;
51.车辆消毒池、人脚踏消毒池、喷雾消毒室和更衣换鞋间分别可对进入的车辆、进入的人的鞋子及身体及进入的工人进行更衣换鞋,保证防疫安全,生活管理区可进行住宿、健身、吃饭和产品加工和畜牧控制,辅助生产区可进行供水、供电、供暖和维修等工作,沼气进入沼气发电设备进行发电,沼气进入沼气热风炉进行供暖,给排水控制系统可将外部水源如河流湖泊的水抽入水体过滤设备进行过滤后,供工人和牲畜饮、用,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的位置与主导风向的相同,保证通风,避免将污染气体、粪便臭气、牲畜病污空气,吹到生活管理区,保证防疫,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的高度依次降低,保证通风、采光和排污。
52.畜舍生产区内部由前向后依次设有饲料储存加工区、成年舍、中畜舍、小畜舍、分娩舍和配种舍,成年舍采用双列式布局设置,畜舍生产区与沼气池之间通过下水管连接;隔离区包括医疗室、病畜隔离室、集粪池和粪尿死尸处理室,粪尿死尸处理室与沼气池之间设有连通管,连通管上设有控制阀,肥料处理区的前侧为包装室,肥料处理区的后侧为加工储存室;
53.饲料储存加工区、成年舍、中畜舍、小畜舍、分娩舍和配种舍,具备对应的功能,利于养殖,成年舍采用双列式布局设置,通风效果好,净污道分开、缩短线路、紧密配置,畜舍生产区与沼气池之间通过下水管连接产生的可形成沼气的污水可通入沼气池,如粪便尿液等,医疗室、病畜隔离室、集粪池和粪尿死尸处理室,具备对应的功能,利于养殖,当病畜死亡后,可将其尸体在粪尿死尸处理室内粉碎搅拌形成混合液,通过连通管注入沼气池,形成沼气,加工储存室可进行杀菌、加辅助料、混合搅拌和发酵,得到肥料并存储,包装室可以包装肥料,进行销售。
54.运动场上设有若干遮阳饮水棚,运动场的四周设有排水沟,排水沟与给排水控制系统连通,畜牧草区上设有灌溉系统,灌溉系统与给排水控制系统连通,畜牧草区上设有若干牧草高度检测仪,牧草高度检测仪包括图像采集模块和智能分析模块及人工检测模块;遮阳饮水棚用于牲畜运动后遮阳饮水,排水沟便于清洗运动场后排水,排水沟与给排水控
制系统连通,污水可排出,也可过滤后循环利用,灌溉系统与给排水控制系统连通,对畜牧草区的牧草进行浇水灌溉,牧草高度检测仪包括图像采集模块和智能分析模块及人工检测模块配合,检测牧草生长高度,进行分区饲养畜牧。
55.智能清理机器人包括履带行走底盘10,履带行走底盘10的两侧可拆卸地设有仿生板1,履带行走底盘10上翻料斗2,翻料斗2和履带行走底盘10之间设有称量器,翻料斗2上设有辊盒3和刷盒13,辊盒3和刷盒13的内部分别装有清洗辊4和清洗刷12,履带行走底盘10的前侧中部设有夹取机械臂5,夹取机械臂5的端部可拆卸地设有夹取爪组件6,清洗辊4和清洗刷12均可与夹取机械臂5的端部可拆卸连接,履带行走底盘10的前侧设有两个对称的辅助机械臂8和两个对称的光学摄像头组件9,辅助机械臂8位于光学摄像头组件9的内侧,夹取机械臂5位于两个辅助机械臂8之间,两个辅助机械臂8上分别设有超声波探测器7和热成像探头组件11;
56.履带行走底盘10带动本智能清理机器人在农场内部行走,仿生板1可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,光学摄像头组件9可实现录入牲畜粪便信息,如大小、高度、颜色,超声波探测器7和热成像探头组件11及学摄像头组件9快速对粪便进行定位,履带行走底盘10移动至粪便前,夹取机械臂5与夹取爪组件6配合,将粪便夹取,夹取机械臂5带动夹取爪组件6移动至翻料斗2上,同时带动夹取爪组件6翻转270度,将夹取爪组件6内部的粪便倒入翻料斗2内部,当称量器达到限定值时,履带行走底盘10带动本装置移动至沼气池或肥料处理区,翻料斗2将内部的粪便倒出,当生活管理区、畜舍生产区等需要清洗时,将清洗辊4和清洗刷12安装在夹取机械臂5的端部,可进行辊刷清洗。
57.履带行走底盘10内部设有gps定位器、wifi传输模块、蓄电池和电控主板,电控主板分别与gps定位器、wifi传输模块及蓄电池电性连接,wifi传输模块与产品加工控制区通过无线网络连接;gps定位器用于定位智能清理机器人的位置,wifi传输模块用于发送各种信息,蓄电池为各部件供电,电控主板进行信息收集处理分析,并发出工作信号。
58.光学摄像头组件9包括固定板14,固定板14固定在履带行走底盘10上,固定板14的下端固定有旋转电机15,固定板14的上端转动设有转动盘16,旋转电机15的输出轴与转动盘16固定连接,转动盘16上方固定有两个安装架17,两个安装架17之间转动设有安装板19,安装板19上固定有调位电机18,调位电机18的输出轴与其中一个安装架17转动连接,安装板19上固定有光学摄像头20,光学摄像头20与电控主板电性连接;旋转电机15的输出轴带动转动盘16在固定板14的上端转动,调位电机18的输出轴带动其中一个安装架17转动,从而带动安装板19在两个安装架17之间转动,从而带动光学摄像头20调整角度,便于观察粪便位置及智能清理机器人行走时避让绕过障碍物。
59.辅助机械臂8下端转动设有转动架22,转动架22转动在履带行走底盘10上方,履带行走底盘10内部设有旋转电机21,旋转电机21的输出轴与转动架22固定连接,热成像探头组件11包括防抖支架23和热成像探头24,防抖支架23固定在辅助机械臂8的端部,热成像探头24转动连接在防抖支架23上;
60.旋转电机21的输出轴带动转动架2在履带行走底盘10上方转动,从而带动辅助机械臂8转动,辅助机械臂8调整防抖支架23和超声波探测器7的位置,防抖支架23防止热成像探头24晃动,超声波探测器7对粪便进行空间定位,热成像探头24可进行热探测,在粪便消热前,及时快速锁定粪便位置。
61.夹取爪组件6包括基座架25,基座架25可拆卸地连接在夹取机械臂5的端部,基座架25的两侧转动设有若干均布的夹合支架27,同侧的若干夹合支架27之间连接有联轴,基座架25的前后两侧固定有铰接板28,两侧的联轴与铰接板28之间铰接有若干电动推杆26,电动推杆26与电控主板电性连接,同侧的若干夹合支架27之间设有夹取板29,夹取板29包括固定轴32,固定轴32可拆卸地连接在若干夹合支架27之间,固定轴32上固定有夹取板体30,夹取板体30的前侧设有导料板31,导料板31位于基座架25的前侧下部;
62.电控主板控制电动推杆26收合,带动两侧的若干夹合支架27张开,带动固定轴32张开,带动夹取板体30张开,夹取机械臂5带动夹取爪组件6移动至地面,夹取板体30抵触在地面上,两个夹取板体30位于粪便的两侧,电控主板控制电动推杆26推出,带动夹取板体30闭合,将粪便夹起,夹取机械臂5带动夹取爪组件6移动至翻料斗2上,同时带动夹取爪组件6翻转270度,将夹取爪组件6内部的粪便沿着导料板31倒入翻料斗2内部。
63.翻料斗2包括固定架40和翻斗斗体38,固定架40固定在履带行走底盘10上方,称量器设置在固定架40和履带行走底盘10之间,翻斗斗体38的下端四周均固定有卡座44,固定架40的侧面与同侧的两个卡座44之间铰接,固定架40的上侧通过转动座35连接有第一支杆33,第一支杆33上固定有连接座36,第一支杆33和连接座36之间翻斗推杆34,连接座36上固定有第二支杆37,第二支杆37的端部与翻斗斗体38之间通过转动座35连接,翻斗斗体38的侧面设有卸料板39,翻斗斗体38的下端铰接有卸料推杆43,翻斗斗体38的侧面铰接有铰接连座41,铰接连座41与卸料推杆43之间铰接,铰接连座41和卸料板39之间铰接有连杆42;
64.当称量器达到限定值时,履带行走底盘10带动本装置移动至沼气池或肥料处理区,卸料推杆43收起,拉动铰接连座41围绕翻斗斗体38的侧面转动,从而连杆42拉动卸料板39向外侧打开,翻斗推杆34推出,带动第一支杆33和连接座36转动打开,从而带动第一支杆33和第二支杆37分别通过转动座35围绕固定架40和翻斗斗体38转动打开,继而带动翻斗斗体38的两个卡座44之间围绕固定架40的侧面转动,将翻斗斗体38内部粪便沿着卸料板39倒出。
65.本发明的工作原理:
66.车辆、工作人员在进入畜牧场前,通过车辆消毒池、人脚踏消毒池、喷雾消毒室和更衣换鞋间进行消毒或更衣换鞋,保证防疫安全;
67.生活管理区进行可进行住宿、健身、吃饭和产品加工和产品放牧管理,辅助生产区可进行供水、供电、供暖和维修等工作,沼气进入沼气发电设备进行发电,沼气进入沼气热风炉进行供暖,给排水控制系统可将外部水源如河流湖泊的水抽入水体过滤设备进行过滤后,供工人和牲畜饮、用;
68.饲料储存加工区、成年舍、中畜舍、小畜舍、分娩舍和配种舍,具备对应的功能,利于养殖,成年舍采用双列式布局设置,通风效果好,净污道分开、缩短线路、紧密配置,畜舍生产区与沼气池之间通过下水管连接产生的可形成沼气的污水可通入沼气池,如粪便尿液等;
69.医疗室、病畜隔离室、集粪池和粪尿死尸处理室,具备对应的功能,利于养殖,当病畜死亡后,可将其尸体在粪尿死尸处理室内粉碎搅拌形成混合液,通过连通管注入沼气池,形成沼气;
70.生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的位置与主导风向的相同,保证通
风,避免将污染气体、粪便臭气、牲畜病污空气,吹到生活管理区,保证防疫,生活管理区、辅助生产区、畜舍生产区和隔离区的高度依次降低,保证通风、采光和排污;
71.牲畜可以在运动场进行运动,遮阳饮水棚用于牲畜运动后遮阳饮水,排水沟便于清洗运动场后排水,排水沟与给排水控制系统连通,污水可排出,也可过滤后循环利用;
72.灌溉系统与给排水控制系统连通,对畜牧草区的牧草进行浇水灌溉,牧草高度检测仪包括图像采集模块和智能分析模块及人工检测模块配合,检测牧草生长高度,进行分区饲养畜牧;
73.此时运动场和畜牧草区就会有粪便,履带行走底盘10带动本智能清理机器人在农场内部行走,gps定位器用于定位智能清理机器人的位置,wifi传输模块用于发送各种信息,蓄电池为各部件供电,电控主板进行信息收集处理分析,并发出工作信号,仿生板1可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,光学摄像头组件9可实现录入牲畜粪便信息,如大小、高度、颜色,旋转电机15的输出轴带动转动盘16在固定板14的上端转动,调位电机18的输出轴带动其中一个安装架17转动,从而带动安装板19在两个安装架17之间转动,从而带动光学摄像头20调整角度,便于观察粪便位置及智能清理机器人行走时避让绕过障碍物;
74.超声波探测器7和热成像探头组件11及学摄像头组件9对快速对粪便进行定位,履带行走底盘10移动至粪便前,电控主板控制电动推杆26收合,带动两侧的若干夹合支架27张开,带动固定轴32张开,带动夹取板体30张开,夹取机械臂5带动夹取爪组件6移动至地面,夹取板体30抵触在地面上,两个夹取板体30位于粪便的两侧,电控主板控制电动推杆26推出,带动夹取板体30闭合,将粪便夹起,夹取机械臂5带动夹取爪组件6移动至翻料斗2上,同时带动夹取爪组件6翻转270度,将夹取爪组件6内部的粪便沿着导料板31倒入翻料斗2内部;
75.称量器达到限定值时,履带行走底盘10带动本装置移动至沼气池或肥料处理区,卸料推杆43收起,拉动铰接连座41围绕翻斗斗体38的侧面转动,从而连杆42拉动卸料板39向外侧打开,翻斗推杆34推出,带动第一支杆33和连接座36转动打开,从而带动第一支杆33和第二支杆37分别通过转动座35围绕固定架40和翻斗斗体38转动打开,继而带动翻斗斗体38的两个卡座44之间围绕固定架40的侧面转动,将翻斗斗体38内部粪便沿着卸料板39倒出;
76.肥料处理区经过杀菌、加辅助料、混合搅拌和发酵,得到肥料,可以包装销售,也可对畜牧草区进行施肥,沼气池可产生沼气,沼气输送至辅助生产区,进行供暖供电,沼气池可产生的水肥和渣肥,均可进行销售,也可对畜牧草区进行施肥,牲畜粪便再处理利用,更加节能环保;
77.当生活管理区、畜舍生产区等需要清洗时,将清洗辊4和清洗刷12安装在夹取机械臂5的端部,可进行辊刷清洗。
78.综上,通过粪便处理区、生产生活区和运动牧草区配合,可有效将粪便制成肥料及沼气,沼气与供电系统的沼气发电设备及供暖系统的沼气热风炉配合,进行供电供暖,既避免了牲畜粪便对空气环境的污染,也能施肥和售卖,节能环保,节省成本;
79.智能清理机器人通过超声波探测器7和热成像探头组件11及光学摄像头组件9配合,可快速对粪便进行定位;
80.智能清理机器人通过夹取机械臂5和夹取爪组件6配合,可将粪便夹取,翻转、倒入
翻料斗2内部;
81.智能清理机器人通过翻料斗2和称量器配合,当称量器达到限定值时,翻料斗2可快速的将粪便倒出,操作方便;
82.智能清理机器人通过履带行走底盘10和仿生板1配合,仿生板1可根据饲养牲畜的品种更换,避免惊吓牲畜,并与超声波探测器7和光学摄像头组件9配合,便于转移行走。
83.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
再多了解一些

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