一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，屬于環(huán)保機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，包括轉(zhuǎn)輪、履帶、螺旋槳、垃圾收集盒、橡膠管、塑料浮筒等，可根據(jù)垃圾的類型，選擇不同的打撈器，完成對不同類型、不同形狀垃圾的撿拾。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，打撈效率高、撿拾精度高，通用性廣，可廣泛湖泊或者海灘景等場所的垃圾打撈，符合環(huán)保的發(fā)展方向，有望推廣應(yīng)用。
【專利說明】
一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)科技的不斷進(jìn)步，人們的生活質(zhì)量越來越高，旅游業(yè)也越來越發(fā)達(dá)，尤其是一些湖泊或者海灘景區(qū)是人們選擇最多的地方，隨之帶來大量的垃圾，垃圾回收成為問題。
[0003]目前市場上還沒有較為成熟的水陸兩棲垃圾打撈裝置產(chǎn)品，而一些高校和科研院所對這方面的研究也很少，目前不能很好的解決景區(qū)的環(huán)衛(wèi)問題，不能很好的解決景區(qū)的環(huán)衛(wèi)問題，所以很有必要設(shè)計一種打撈效率高、撿拾精度高的水陸兩棲垃圾打撈裝置來解決現(xiàn)有問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目是為了提供一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，可實現(xiàn)湖泊或者海灘景區(qū)的垃圾高效、精確撿拾打撈，以此來解決湖泊或者海灘景區(qū)垃圾撿拾的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:操縱者可以通過高精度攝像頭觀察到垃圾的所在位置，控制水陸兩棲垃圾打撈裝置使其達(dá)到垃圾的位置，根據(jù)垃圾的類型，選擇打撈裝置末端執(zhí)行器種的打撈手柄，夾持關(guān)節(jié)可以完成對不同類型、不同形狀垃圾的撿拾。通過控制多自由度機(jī)械手，精確的抓取垃圾并放入車體后部的垃圾箱回收器中。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明的具體方案是:一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:包括轉(zhuǎn)輪一、履帶、螺旋槳一、螺旋槳二、轉(zhuǎn)輪二、機(jī)體、垃圾收集盒、橡膠管、轉(zhuǎn)動副一、連桿一、轉(zhuǎn)動副二、連桿二、轉(zhuǎn)動副三、連桿三、轉(zhuǎn)動副四、滑塊、支撐桿、連接板一、氣動卡爪、網(wǎng)兜、吸盤、轉(zhuǎn)動副五、連接擋板、移動副一、轉(zhuǎn)輪三、攝像頭、塑料浮筒一、塑料浮筒二、塑料浮筒三、控制器;所述的轉(zhuǎn)輪一、轉(zhuǎn)輪二和轉(zhuǎn)輪三安裝在機(jī)體上;所述的履帶安裝在轉(zhuǎn)輪一、轉(zhuǎn)輪二和轉(zhuǎn)輪三上;所述的塑料浮筒一，塑料浮筒二，塑料浮筒三安裝在機(jī)體;所述的控制器安裝在機(jī)體上;所述的螺旋漿一有兩個，兩個螺旋漿一安裝在機(jī)體兩側(cè);所述的螺旋槳二安裝在機(jī)體尾部;所述的垃圾收集盒通過螺栓連接在機(jī)體上;所述的連接橡膠管一端與吸盤相連接，另一端與垃圾收集盒相連接;所述的連桿一與機(jī)體形成一個轉(zhuǎn)動副一，連桿一、連桿二和支撐桿之間形成轉(zhuǎn)動副二;所述的連桿二和連桿三形成轉(zhuǎn)動副三;所述的連桿三和滑塊形成一個轉(zhuǎn)動副四；所述的滑塊與支撐桿形成移動副一;所述的支撐桿一端固接在連接擋板上;所述的連接擋板與連接板一相連接形成轉(zhuǎn)動副五;所述的氣動卡爪、網(wǎng)兜、吸盤均通過螺栓連接在連接板一上。
[0007]—種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:氣動卡爪包括彈簧、氣壓缸活塞桿、連接支架、圓柱銷、轉(zhuǎn)動副六、連桿四、氣壓缸缸體、移動副二、連接板二、連接塊;所述的連桿四有兩個，連桿四上開有長槽孔;所述的氣壓缸缸體通過螺栓連接在連接板一上，氣壓缸缸體與氣壓缸活塞桿形成移動副二，彈簧一端連接在氣壓缸活塞桿上，另一端連接在連接支架上;所述的連接支架與氣壓缸缸體通過螺栓連接;所述的連接板二通過螺栓連接在氣壓缸活塞桿外端，圓柱銷經(jīng)過長槽孔與兩個連桿四形成槽銷機(jī)構(gòu);所述的連桿四與連接支架形成轉(zhuǎn)動副六;所述的連接塊有兩個，兩個連接塊焊接在連桿四上。
[0008]—種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:所述的吸盤上開有直徑為5毫米的圓孔。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點在于:根據(jù)垃圾的類型，選擇打撈裝置末端執(zhí)行器種的打撈手柄，打撈器可以完成對不同類型、不同形狀垃圾的撿拾，本裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，打撈效率高、撿拾精度高，通用性廣，符合環(huán)保的發(fā)展方向，可廣泛湖泊或者海灘景等場所的垃圾打撈。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的主視圖；
[0011]圖2是本發(fā)明的俯視圖；
[0012]圖3是本發(fā)明的氣動卡爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本發(fā)明的連桿四的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5是本發(fā)明的吸盤的剖視圖。
[0015]圖中轉(zhuǎn)輪一1、履帶2、螺旋槳一3、螺旋槳二4、轉(zhuǎn)輪二5、機(jī)體6、垃圾收集盒7、橡膠管8、轉(zhuǎn)動副一 9、連桿一 10、轉(zhuǎn)動副二 11、連桿二 12、轉(zhuǎn)動副三13、連桿三14、轉(zhuǎn)動副四15、滑塊16、支撐桿17、連接板一 18、氣動卡爪19、網(wǎng)兜20、吸盤21、轉(zhuǎn)動副五22、連接擋板23、移動副一 24、轉(zhuǎn)輪三25、攝像頭26、塑料浮筒一 27、塑料浮筒二 28、塑料浮筒三29、控制器30、彈簧31、氣壓缸活塞桿32、連接支架33、圓柱銷34、轉(zhuǎn)動副六35、連桿四36、氣壓缸缸體37、移動副二 38、連接板二 39、連接塊40、長槽孔41、圓孔42。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明所實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例和圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0017]如圖1、圖2所示，一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:包括轉(zhuǎn)輪一1、履帶2、螺旋槳一 3、螺旋槳二4、轉(zhuǎn)輪二5、機(jī)體6、垃圾收集盒7、橡膠管8、轉(zhuǎn)動副一9、連桿一 1、轉(zhuǎn)動副二 11、連桿二 12、轉(zhuǎn)動副三13、連桿三14、轉(zhuǎn)動副四15、滑塊16、支撐桿17、連接板一18、氣動卡爪19、網(wǎng)兜20、吸盤21、轉(zhuǎn)動副五22、連接擋板23、移動副一 24、轉(zhuǎn)輪三25、攝像頭26、塑料浮筒一 27、塑料浮筒二 28、塑料浮筒三29、控制器30;所述的轉(zhuǎn)輪一 1、轉(zhuǎn)輪二 5和轉(zhuǎn)輪三25安裝在機(jī)體6上;所述的履帶2安裝在轉(zhuǎn)輪一 1、轉(zhuǎn)輪二 5和轉(zhuǎn)輪三25上;所述的塑料浮筒一27，塑料浮筒二28，塑料浮筒三29安裝在機(jī)體6;所述的控制器30安裝在機(jī)體6上;所述的螺旋漿一 3有兩個，兩個螺旋漿一 3安裝在機(jī)體6兩側(cè);所述的螺旋槳二 4安裝在機(jī)體6尾部;所述的垃圾收集盒7通過螺栓連接在機(jī)體6上;所述的連接橡膠管8—端與吸盤21相連接，另一端與垃圾收集盒7相連接;所述的連桿一 10與機(jī)身6形成一個轉(zhuǎn)動副一 9，連桿一 10、連桿二 12和支撐桿17之間形成轉(zhuǎn)動副二11;所述的連桿二 12和連桿三14形成轉(zhuǎn)動副三13;所述的連桿三14和滑塊16形成一個轉(zhuǎn)動副四15;所述的滑塊16與支撐桿17形成移動副一24;所述的支撐桿17—端固接在連接擋板23上;所述的連接擋板23與連接板一 18相連接形成轉(zhuǎn)動副五22 ；所述的氣動卡爪19、網(wǎng)兜20、吸盤21均通過螺栓連接在連接板一 18上。
[0018]如圖1、圖3、圖4所示，一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:氣動卡爪19包括彈簧31、氣壓缸活塞桿32、連接支架33、圓柱銷34、轉(zhuǎn)動副六35、連桿四36、氣壓缸缸體37、移動副二 38、連接板二 39、連接塊40;所述的連桿四36有兩個，連桿四36上開有長槽孔41;所述的氣壓缸缸體37通過螺栓連接在連接板一 18上，氣壓缸缸體37與氣壓缸活塞桿32形成移動副二 38，彈簧31—端連接在氣壓缸活塞桿32上，另一端連接在連接支架33上;所述的連接支架33與氣壓缸缸體37通過螺栓連接;所述的連接板二 39通過螺栓連接在氣壓缸活塞桿32外端，圓柱銷34經(jīng)過長槽孔41與兩個連桿四36形成槽銷機(jī)構(gòu);所述的連桿四36與連接支架33形成轉(zhuǎn)動副六35;所述的連接塊40有兩個，兩個連接塊40焊接在連桿四36上。
[0019]如圖1、圖5所示，一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:所述的吸盤21上開有直徑為5毫米的圓孔42。
[0020]具體操作可分為陸地和水中兩種情況，第一情況是在陸地上的具體操作:在陸地上時，通過控制器30控制轉(zhuǎn)輪一 I轉(zhuǎn)動，使得履帶2帶動轉(zhuǎn)輪二5和轉(zhuǎn)輪三25轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動機(jī)體6向前移動，此時螺旋槳一3和螺旋槳二4處于停止?fàn)顟B(tài)，通過觀察攝像頭26，當(dāng)?shù)孛娴睦鵀閴K狀垃圾時，控制器30控制機(jī)體6前進(jìn)到離抓取垃圾最適合的位置停下，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)垃圾所在方位時轉(zhuǎn)動副一 9停止轉(zhuǎn)動，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22轉(zhuǎn)動，當(dāng)氣動卡爪19旋轉(zhuǎn)到最下方時，轉(zhuǎn)動副五22停止轉(zhuǎn)動，滑塊16與支撐桿17形成的移動副一24，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向前移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，使得支撐桿17相對于連桿一 10轉(zhuǎn)動，當(dāng)氣動卡爪19下降到抓取垃圾最合適的位置時，此時氣壓缸活塞桿32相對于氣壓缸缸體37向前移動，圓柱銷34經(jīng)過長槽孔41與兩個連桿四36相配合，此時根據(jù)垃圾打大小，使得穿在連接板二39上的圓柱銷34受到推力帶動兩個連桿四36張開以適應(yīng)相應(yīng)垃圾大小，此時氣壓缸活塞桿32相對于氣壓缸缸體37向內(nèi)移動，圓柱銷34經(jīng)兩個連桿四36的長槽孔41使兩個連桿四36閉合，從而使得兩個連接塊40夾緊垃圾，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向后移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動，直到垃圾的到達(dá)垃圾收集盒7的上方，此時控制器30控制氣壓缸活塞桿32向前移動，此時兩個連桿四36張開，從而使得兩個連接塊40放開垃圾，垃圾自動掉入垃圾收集盒7內(nèi)，然后氣壓缸活塞桿32停止運動，最后控制器30控制轉(zhuǎn)動副一9轉(zhuǎn)動到最初位置;通過觀察攝像頭26，當(dāng)?shù)孛娴睦鵀槠瑺钏榧绲壤鴷r，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22將吸盤21轉(zhuǎn)動到最下方時，轉(zhuǎn)動副五22停止轉(zhuǎn)動，控制器30控制機(jī)體6前進(jìn)到離抓取垃圾最適合的位置停下，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一9轉(zhuǎn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)垃圾所在方位時，轉(zhuǎn)動副一9停止轉(zhuǎn)動，滑塊16與支撐桿17形成的移動副一 24，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向前移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，使得支撐桿17相對于連桿一 1轉(zhuǎn)動，當(dāng)吸盤21下降到吸取垃圾最合適的位置時，控制器30控制吸盤21上圓孔42的負(fù)壓，片狀，碎肩垃圾等經(jīng)過吸盤21上直徑為5毫米的圓孔42，被吸入吸盤21內(nèi)，經(jīng)橡膠管8進(jìn)入到機(jī)體6內(nèi)的垃圾收集盒7中。
[0021]第二情況是在水中的具體操作方案:在水中時，機(jī)體6上履帶2停止轉(zhuǎn)動，控制器30控制螺旋槳一 3和螺旋槳二 4工作，使得機(jī)體6在水面上移動，塑料浮筒一 27、塑料浮筒二 28、塑料浮筒三29提供機(jī)體6在水中的浮力，通過觀察攝像頭26，當(dāng)?shù)孛娴睦鵀閴K狀垃圾時，控制器30控制機(jī)體6前進(jìn)到離抓取垃圾最適合的位置停下，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)垃圾所在方位時，轉(zhuǎn)動副一9停止轉(zhuǎn)動，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22轉(zhuǎn)動，當(dāng)氣動卡爪19旋轉(zhuǎn)到最下方時，轉(zhuǎn)動副五22停止轉(zhuǎn)動，滑塊16與支撐桿17形成的移動副一 24，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向前移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，使得支撐桿17相對于連桿一 10轉(zhuǎn)動，當(dāng)氣動卡爪19下降到抓取垃圾最合適的位置時，此時氣壓缸活塞桿32相對于氣壓缸缸體37向前移動，圓柱銷34經(jīng)過長槽孔41與兩個連桿四36相配合，此時根據(jù)垃圾打大小，使得穿在連接板二39上的圓柱銷34受到推力帶動兩個連桿四36張開，以適應(yīng)相應(yīng)垃圾大小，此時氣壓缸活塞桿32相對于氣壓缸缸體37向內(nèi)移動，圓柱銷34經(jīng)兩個連桿四36的長槽孔41使兩個連桿四36閉合，從而使得兩個連接塊40夾緊垃圾，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向后移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，控制器30會控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動，直到垃圾的到達(dá)垃圾收集盒7的上方，此時控制器30控制氣壓缸活塞桿32向前移動，此時兩個連桿四36張開，從而使得兩個連接塊40放開垃圾，垃圾自動掉入垃圾收集盒7內(nèi)，然后氣壓缸活塞桿32停止運動，最后控制器30控制轉(zhuǎn)動副一9轉(zhuǎn)動到最初位置;若檢測到漂浮的垃圾不可抓取，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22將網(wǎng)兜20轉(zhuǎn)動到網(wǎng)兜20面與水面平行，轉(zhuǎn)動副五22停止轉(zhuǎn)動，控制器30控制螺旋槳一 3和螺旋槳二 4工作，使得機(jī)體6前進(jìn)到離抓取垃圾最適合的位置停下，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一9轉(zhuǎn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)垃圾所在方位時，轉(zhuǎn)動副一9停止轉(zhuǎn)動，滑塊16與支撐桿17形成的移動副一 24，控制器30控制滑塊16相對于支撐桿17向前移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，使得支撐桿17相對于連桿一 10轉(zhuǎn)動，當(dāng)網(wǎng)兜20下降到打撈垃圾最合適的位置時，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22轉(zhuǎn)動，將垃圾打撈進(jìn)入網(wǎng)兜20內(nèi)，然后控制器30控制轉(zhuǎn)動副二11向上轉(zhuǎn)動，控制滑塊16相對于支撐桿17向后移動，從而帶動連桿二 12、連桿三14運動，控制器30控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動，直到垃圾的到達(dá)垃圾收集盒7的上方，控制器30控制轉(zhuǎn)動副五22轉(zhuǎn)動，將垃圾倒入垃圾收集盒7內(nèi)，最后控制器30控制轉(zhuǎn)動副一 9轉(zhuǎn)動到最初位置，重復(fù)以上過程便可實現(xiàn)陸地和水中垃圾的撿拾。
【主權(quán)項】
1.一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:包括轉(zhuǎn)輪一(I)、履帶(2)、螺旋槳一(3)、螺旋槳二 (4)、轉(zhuǎn)輪二 (5)、機(jī)體(6)、垃圾收集盒(7)、橡膠管(8)、轉(zhuǎn)動副一 (9)、連桿一(10)、轉(zhuǎn)動副二(11)、連桿二(12)、轉(zhuǎn)動副三(13)、連桿三(14)、轉(zhuǎn)動副四(15)、滑塊(16)、支撐桿(17)、連接板一(18)、氣動卡爪(19)、網(wǎng)兜(20)、吸盤(21)、轉(zhuǎn)動副五(22)、連接擋板(23),移動副一(24)、轉(zhuǎn)輪三(25)、攝像頭(26)、塑料浮筒一(27)、塑料浮筒二( 28)、塑料浮筒三(29)、控制器(30);所述的轉(zhuǎn)輪一(I)、轉(zhuǎn)輪二(5)和轉(zhuǎn)輪三(25)安裝在機(jī)體(6)上;所述的履帶(2)安裝在轉(zhuǎn)輪一(I)、轉(zhuǎn)輪二(5)和轉(zhuǎn)輪三(25)上;所述的塑料浮筒一(27)，塑料浮筒二 (28)，塑料浮筒三(29)安裝在機(jī)體(6);所述的控制器(30)安裝在機(jī)體(6)上;所述的螺旋漿一 (3)有兩個，兩個螺旋漿一 (3)安裝在機(jī)體(6)兩側(cè);所述的螺旋槳二 (4)安裝在機(jī)體(6)尾部;所述的垃圾收集盒(7)通過螺栓連接在機(jī)體(6)上;所述的連接橡膠管(8)—端與吸盤(21)相連接，另一端與垃圾收集盒(7)相連接;所述的連桿一(10)與機(jī)體(6)形成一個轉(zhuǎn)動副一(9)，連桿一(10)、連桿二(12)和支撐桿(I7)之間形成轉(zhuǎn)動副二(II);所述的連桿二( 12)和連桿三(14)形成轉(zhuǎn)動副三(13);所述的連桿三(14)和滑塊(16)形成一個轉(zhuǎn)動副四(15);所述的滑塊(16)與支撐桿(17)形成移動副一 (24);所述的支撐桿(17)—端固接在連接擋板(23)上;所述的連接擋板(23)與連接板一(18)相連接形成轉(zhuǎn)動副五(22);所述的氣動卡爪(19)、網(wǎng)兜(20)、吸盤(21)均通過螺栓連接在連接板一(18)上。2.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:氣動卡爪(19)包括彈簧(31)、氣壓缸活塞桿(32)、連接支架(33)、圓柱銷(34)、轉(zhuǎn)動副六(35)、連桿四(36)、氣壓缸缸體(37)、移動副二 (38)、連接板二 (39)、連接塊(40);所述的連桿四(36)有兩個，連桿四(36)上開有長槽孔(41);所述的氣壓缸缸體(37)通過螺栓連接在連接板一(18)上，氣壓缸缸體(37)與氣壓缸活塞桿(32)形成移動副二(38)，彈簧(31) —端連接在氣壓缸活塞桿(32)上，另一端連接在連接支架(33)上;所述的連接支架(33)與氣壓缸缸體(37)通過螺栓連接;所述的連接板二(39)通過螺栓連接在氣壓缸活塞桿(32)外端，圓柱銷(34)經(jīng)過長槽孔(41)與兩個連桿四(36)形成槽銷機(jī)構(gòu);所述的連桿四(36)與連接支架(33)形成轉(zhuǎn)動副六(35);所述的連接塊(40)有兩個，兩個連接塊(40)焊接在連桿四(36)上。3.根據(jù)權(quán)利I要求所述的一種新型水陸兩棲垃圾打撈裝置，其特征在于:所述的吸盤(21)上開有直徑為5毫米的圓孔(42)。
【文檔編號】E01H1/08GK105904921SQ201610368570
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】龔智強(qiáng), 汪無病, 梁三金, 陳海波
【申請人】巢湖學(xué)院