本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種秧苗移植機(jī)器人。

背景技術(shù)：

當(dāng)實(shí)驗(yàn)室中培育的幼苗需要進(jìn)一步生長(zhǎng)時(shí)，需要將培養(yǎng)皿或者是實(shí)驗(yàn)室中栽培的秧苗移植到供其生長(zhǎng)的容器中，以便其后期的培育。然而手工的移植一方面效率較慢，另一方面容易較為準(zhǔn)確的控制株距，不利于幼苗后期的生長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種秧苗移植機(jī)器人，其使用XYZ三軸機(jī)構(gòu)，穩(wěn)定、準(zhǔn)確、高效；抓取機(jī)構(gòu)部分使用齒輪齒條機(jī)構(gòu)，反應(yīng)迅速，運(yùn)動(dòng)精確，能夠穩(wěn)定快速的完成秧苗移植操作，極大地節(jié)省了人力。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種秧苗移植機(jī)器人，包括機(jī)架、兩對(duì)臥式軸承座、一條傳送帶、第一步進(jìn)電機(jī)、第一電機(jī)安裝座、第一同步帶、若干個(gè)角碼、抓取機(jī)構(gòu)、兩對(duì)立式光軸座、橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、安放架、兩根縱向?qū)蜉S、傳送電機(jī)、兩副輥?zhàn)印⒌谝惠S座、第一短軸、兩個(gè)第一同步帶輪，其特征在于：所述的機(jī)架由若干根橫梁和縱梁拼接而成，任意兩根梁直接均采用角碼固定；所述的兩對(duì)臥式軸承座相對(duì)擺放，分別對(duì)稱安放在機(jī)架前端左右兩側(cè)的橫梁處；所述的兩副輥?zhàn)拥妮佪S兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩對(duì)臥式軸承座上；所述的傳送帶安裝在兩副輥?zhàn)油鈧?cè)；所述的傳送電機(jī)本體固定安裝在機(jī)架前側(cè)，電機(jī)軸固定安裝在輥?zhàn)拥妮佪S上；所述的兩對(duì)立式光軸座分別安裝在機(jī)架靠右的四根長(zhǎng)縱梁上部；所述的兩根縱向?qū)蜉S對(duì)稱安裝在左右兩側(cè)的立式光軸座上；所述的橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊滑動(dòng)安裝在縱向?qū)蜉S上；所述的抓取機(jī)構(gòu)通過(guò)其安裝平臺(tái)滑動(dòng)安裝在橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的橫向?qū)蜉S上；所述的第一電機(jī)安裝座突起一側(cè)向右放置，固定安裝在中間位置的縱梁上；所述的第一步進(jìn)電機(jī)朝右放置并固定安裝在第一電機(jī)座上；所述的第一軸座固定安裝在機(jī)架后側(cè)的中間縱梁上部，其遠(yuǎn)離安裝端一側(cè)開(kāi)有一圓孔，安裝時(shí)保證圓孔周線與第一步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸軸線在同一高度上；所述的第一短軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第一軸座的圓孔處；所述的兩個(gè)第一同步帶輪固定安裝分別固定安裝在第一步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸和第一短軸上；所述的第一同步帶安裝在兩個(gè)第一同步帶輪的外側(cè)；所述的安放架固定安裝在機(jī)架中間靠后位置的兩根橫梁中間；

所述的抓取機(jī)構(gòu)包括安裝平臺(tái)、齒輪、齒條、第二步進(jìn)電機(jī)、第二電機(jī)安裝座、攝像頭、抓取手，其特征在于：所述的安裝平臺(tái)主體為扁平長(zhǎng)方體形狀，靠前一側(cè)開(kāi)有一個(gè)方形通槽，前側(cè)靠左位置有一個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)外側(cè)開(kāi)有方槽；所述的第二電機(jī)安裝座突起一側(cè)向前放置，固定安裝在安裝平臺(tái)的對(duì)應(yīng)孔位處；所述的第二步進(jìn)電機(jī)朝前固定安裝在第二電機(jī)安裝座上；所述的齒輪固定安裝在第二步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸上；所述的齒條豎直放置，通過(guò)安裝平臺(tái)的方形通槽滑動(dòng)安裝在安裝平臺(tái)上，并于齒輪形成配合；所述的抓取手開(kāi)口朝后固定安裝在齒條底部；所述的攝像頭鏡頭朝下，固定安裝在安裝平臺(tái)底部；

所述的橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊、帶固定座、第二短軸、第二軸座、第二同步帶輪、第二同步帶、第三同步帶輪、第三電機(jī)安裝座、第三步進(jìn)電機(jī)、兩根橫向?qū)蜉S，其特征在于：所述的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在其右側(cè)對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)圓孔，所述的兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊對(duì)稱放置；所述的兩根橫向?qū)蜉S的左右兩端分別固定安裝在兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊側(cè)面的兩個(gè)孔內(nèi)；所述的帶固定座槽口向左放置，固定安裝在左側(cè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊的靠前部分；所述的第二軸座與帶固定座垂直放置，固定安裝在左側(cè)的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊靠后部分，其上部中心位置開(kāi)有一個(gè)圓孔；所述的第二短軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二軸座上部的圓孔中；所述的第二同步帶輪固定安裝在第二短軸上；所述的第三電機(jī)安裝座突起部分朝后放置并固定安裝在右側(cè)的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊處；所述的第三步進(jìn)電機(jī)朝后放置固定安裝在第三電機(jī)安裝座上；所述的第三同步帶輪固定安裝在第三步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸上；所述的第二同步帶安裝在第二同步帶輪和第三同步帶輪的外側(cè)；

所述的安放架包括安放底座和洞洞板，其特征在于：安放底座主體為矩形平板，在平板上側(cè)平面中間部位開(kāi)有倒置L形槽；所述的洞洞板上開(kāi)有若干個(gè)圓形孔洞，其通過(guò)L形槽滑動(dòng)安裝在安放支架上；

所述的輥?zhàn)影ㄝ佪S和輥筒，其特征在于：所述的輥筒為截面是圓環(huán)的柱體；所述的輥軸固定安裝在輥筒中心的圓孔里。

由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明使用XYZ三軸機(jī)構(gòu)，穩(wěn)定、準(zhǔn)確、高效；抓取機(jī)構(gòu)部分使用齒輪齒條機(jī)構(gòu)，反應(yīng)迅速，運(yùn)動(dòng)精確，能夠穩(wěn)定快速的完成秧苗移植操作，極大地節(jié)省了人力。

附圖說(shuō)明

圖1、圖2為本發(fā)明的整體裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明抓取機(jī)構(gòu)的整體裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的整體裝配示意圖。

圖5為本發(fā)明安放架的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明安裝平臺(tái)的三維結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明的輥筒結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)：1-機(jī)架；2-臥式軸承座；3-傳送帶；4-第一步進(jìn)電機(jī)；5-第一電機(jī)安裝座；6-第一同步帶；7-角碼；8-抓取機(jī)構(gòu)；9-立式光軸座；10-橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；11-安放架；12-縱向?qū)蜉S；13-傳送電機(jī)；14-輥?zhàn)樱?5-第一軸座；16-第一短軸；17-第一同步帶輪；

801-安裝平臺(tái)；802-齒輪；803-齒條；804-第二步進(jìn)電機(jī)；805-第二電機(jī)安裝座；806-攝像頭；807-抓取手；901-縱向運(yùn)動(dòng)滑塊；902-帶固定座；903-第二短軸；904-第二軸座；905-第二同步帶輪；906-第二同步帶；907-第三同步帶輪；908-第三電機(jī)安裝座；909-第三步進(jìn)電機(jī)；910-橫向?qū)蜉S；1101-安放底座；1102-洞洞板；1401-輥軸；1402-輥筒。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1至圖7所示，一種秧苗移植機(jī)器人，包括機(jī)架1、兩對(duì)臥式軸承座2、一條傳送帶3、第一步進(jìn)電機(jī)4、第一電機(jī)安裝座5、第一同步帶6、若干個(gè)角碼7、抓取機(jī)構(gòu)8、兩對(duì)立式光軸座9、橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10、安放架11、兩根縱向?qū)蜉S12、傳送電機(jī)13、兩副輥?zhàn)?4、第一軸座15、第一短軸16、兩個(gè)第一同步帶輪17，其特征在于：所述的機(jī)架1由若干根橫梁和縱梁拼接而成，任意兩根梁直接均采用角碼7固定；所述的兩對(duì)臥式軸承座2相對(duì)擺放，分別對(duì)稱安放在機(jī)架1前端左右兩側(cè)的橫梁處；所述的兩副輥?zhàn)?4的輥軸1401兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在兩對(duì)臥式軸承座2上；所述的傳送帶3安裝在兩副輥?zhàn)?4外側(cè)；所述的傳送電機(jī)13本體固定安裝在機(jī)架1前側(cè)，電機(jī)軸固定安裝在輥?zhàn)?4的輥軸1401上；所述的兩對(duì)立式光軸座9分別安裝在機(jī)架1靠右的四根長(zhǎng)縱梁上部；所述的兩根縱向?qū)蜉S12對(duì)稱安裝在左右兩側(cè)的立式光軸座9上；所述的橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10通過(guò)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901滑動(dòng)安裝在縱向?qū)蜉S12上；所述的抓取機(jī)構(gòu)8通過(guò)其安裝平臺(tái)801滑動(dòng)安裝在橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10的橫向?qū)蜉S910上；所述的第一電機(jī)安裝座5突起一側(cè)向右放置，固定安裝在中間位置的縱梁上；所述的第一步進(jìn)電機(jī)4朝右放置并固定安裝在第一電機(jī)座上；所述的第一軸座15固定安裝在機(jī)架1后側(cè)的中間縱梁上部，其遠(yuǎn)離安裝端一側(cè)開(kāi)有一圓孔，安裝時(shí)保證圓孔周線與第一步進(jìn)電機(jī)4的電機(jī)軸軸線在同一高度上；所述的第一短軸16轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第一軸座15的圓孔處；所述的兩個(gè)第一同步帶輪17固定安裝分別固定安裝在第一步進(jìn)電機(jī)4的電機(jī)軸和第一短軸16上；所述的第一同步帶6安裝在兩個(gè)第一同步帶輪17的外側(cè)；所述的安放架11固定安裝在機(jī)架1中間靠后位置的兩根橫梁中間；

所述的抓取機(jī)構(gòu)8包括安裝平臺(tái)801、齒輪802、齒條803、第二步進(jìn)電機(jī)804、第二電機(jī)安裝座805、攝像頭806、抓取手807，其特征在于：所述的安裝平臺(tái)801主體為扁平長(zhǎng)方體形狀，靠前一側(cè)開(kāi)有一個(gè)方形通槽，前側(cè)靠左位置有一個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)外側(cè)開(kāi)有方槽；所述的第二電機(jī)安裝座805突起一側(cè)向前放置，固定安裝在安裝平臺(tái)801的對(duì)應(yīng)孔位處；所述的第二步進(jìn)電機(jī)804朝前固定安裝在第二電機(jī)安裝座805上；所述的齒輪802固定安裝在第二步進(jìn)電機(jī)804的電機(jī)軸上；所述的齒條803豎直放置，通過(guò)安裝平臺(tái)801的方形通槽滑動(dòng)安裝在安裝平臺(tái)801上，并于齒輪802形成配合；所述的抓取手807開(kāi)口朝后固定安裝在齒條803底部；所述的攝像頭806鏡頭朝下，固定安裝在安裝平臺(tái)801底部；

所述的橫向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)10包括兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901、帶固定座902、第二短軸903、第二軸座904、第二同步帶輪905、第二同步帶906、第三同步帶輪907、第三電機(jī)安裝座908、第三步進(jìn)電機(jī)909、兩根橫向?qū)蜉S910，其特征在于：所述的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在其右側(cè)對(duì)稱開(kāi)有兩個(gè)圓孔，所述的兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901對(duì)稱放置；所述的兩根橫向?qū)蜉S910的左右兩端分別固定安裝在兩個(gè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901側(cè)面的兩個(gè)孔內(nèi)；所述的帶固定座902槽口向左放置，固定安裝在左側(cè)縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901的靠前部分；所述的第二軸座904與帶固定座902垂直放置，固定安裝在左側(cè)的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901靠后部分，其上部中心位置開(kāi)有一個(gè)圓孔；所述的第二短軸903轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在第二軸座904上部的圓孔中；所述的第二同步帶輪905固定安裝在第二短軸903上；所述的第三電機(jī)安裝座908突起部分朝后放置并固定安裝在右側(cè)的縱向運(yùn)動(dòng)滑塊901處；所述的第三步進(jìn)電機(jī)909朝后放置固定安裝在第三電機(jī)安裝座908上；所述的第三同步帶輪907固定安裝在第三步進(jìn)電機(jī)909的電機(jī)軸上；所述的第二同步帶906安裝在第二同步帶輪905和第三同步帶輪907的外側(cè)；

所述的安放架11包括安放底座1101和洞洞板1102，其特征在于：安放底座1101主體為矩形平板，在平板上側(cè)平面中間部位開(kāi)有倒置L形槽；所述的洞洞板1102上開(kāi)有若干個(gè)圓形孔洞，其通過(guò)L形槽滑動(dòng)安裝在安放支架上；

所述的輥?zhàn)?4包括輥軸1401和輥筒1402，其特征在于：所述的輥筒1402為截面是圓環(huán)的柱體；所述的輥軸1401固定安裝在輥筒1402中心的圓孔里。

本發(fā)明工作原理：本機(jī)器人在工作時(shí)，首先第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)804同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)抓取機(jī)構(gòu)8向傳送帶3處移動(dòng)；使用者將需要移植的秧苗連同容器依次放置在傳送帶3上；傳送電機(jī)13帶動(dòng)傳送帶3將幼苗運(yùn)向右側(cè)；當(dāng)攝像頭806捕捉到有幼苗經(jīng)過(guò)，第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)804同時(shí)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)抓取機(jī)構(gòu)8到達(dá)準(zhǔn)備抓取的位置；第三步進(jìn)電機(jī)909運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)抓取手807向下運(yùn)動(dòng)一定距離，并抓取秧苗，然后使用者取走容器；抓取完成后第三步進(jìn)電機(jī)909反向旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)抓取手807上升至不會(huì)發(fā)生干涉的距離；第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)804同時(shí)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)抓取平臺(tái)運(yùn)動(dòng)到洞洞板1102的左下第一個(gè)圓孔處；第三步進(jìn)電機(jī)909旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)抓取手807向下運(yùn)動(dòng)，待秧苗插入圓孔，抓取手807送開(kāi)幼苗，第一步進(jìn)電機(jī)4運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)抓取手807朝開(kāi)口相反方向運(yùn)動(dòng)微小距離；第三步進(jìn)電機(jī)909反向運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)抓取手807上升至初始位置；第一步進(jìn)電機(jī)4和第二步進(jìn)電機(jī)804帶動(dòng)抓取機(jī)構(gòu)8運(yùn)動(dòng)到傳送帶3上方，等待下次抓取。