本發(fā)明涉及采樣機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種水土采樣機器人。

背景技術(shù)：

目前市場上可升降攝像頭的爬行器，都沒有同時對管道泥土和水同時取樣的機器人，我公司開發(fā)的水土采樣機器人具備了這些優(yōu)點，它與普通爬行器進行搭載，可對管道水和泥土同時進行采樣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題是提供一種水土采樣機器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導致的上述缺陷。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供的一種水土采樣機器人，包括設(shè)置在爬行器上的推拉電機、采樣裝置和采樣瓶，所述采樣裝置由采樣抓斗和機械臂組成，所述機械臂具有旋轉(zhuǎn)與俯仰兩個自由度，機械臂下端連接有采樣抓斗，所述采樣抓斗內(nèi)設(shè)有執(zhí)行機構(gòu)，采樣抓斗由左右兩個弧形鏟斗組成，鏟斗上方分別與執(zhí)行機構(gòu)連接，所述推動電機轉(zhuǎn)軸連接有傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)另一端與機械臂連接，推拉電機尾部設(shè)有水泵，水泵后端設(shè)有采樣瓶，所述采樣瓶頂端設(shè)有溢流管和吸水管，所述吸水管底部連接有過濾網(wǎng)，吸水管通過水泵連接到采樣抓斗外表面，且吸水管的最低點高度均低于采樣抓斗高度，所述水泵、推拉電機和執(zhí)行機構(gòu)分別通過無線信號與外部控制器連接。

采用以上技術(shù)方案的有益效果在于：本機器人采用推拉電機，推動電機前的滾珠絲桿將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，從而實現(xiàn)推動機械臂系統(tǒng)水平運動，機械臂具有旋轉(zhuǎn)與俯仰兩個自由度，即可由機械臂帶動下方采樣抓斗的姿態(tài)，從而使其與管道內(nèi)泥土和泥土更好的接觸，采樣抓斗內(nèi)執(zhí)行機構(gòu)帶動連桿末端的抓斗開合來抓取泥土，泥土泵通過連接在機械臂上的吸水管將水吸進尾部的采樣瓶里，吸水管底部設(shè)有過濾網(wǎng)可避免吸水管吸入較大的雜質(zhì)，對其造成損壞，進入采樣瓶內(nèi)的液體滿了可通過溢流管溢出，此時通過爬行器的視屏看到，可通過外部控制器控制機器人停止取樣。

優(yōu)選的，所述采樣瓶頂端設(shè)有瓶蓋，瓶蓋與采樣瓶瓶體轉(zhuǎn)動連接。

采用以上技術(shù)方案的有益效果在于：設(shè)有瓶蓋便于采樣瓶運出后，將瓶蓋擰開，即可取出采樣得到的液體。

優(yōu)選的，所述溢流管和吸水管從左到右均設(shè)有卡緊機構(gòu)，卡緊機構(gòu)由連接環(huán)和固定套組成，所述固定套套接在溢流管和吸水管外表面，連接環(huán)一端與固定套通過螺釘固定在采樣抓斗、推拉電機等的外表面。

采用以上技術(shù)方案的有益效果在于：設(shè)有卡緊機構(gòu)，使用固定套套在吸水管外表面，再通過連接環(huán)將其固定在推拉電機等的表面，避免吸水管和溢流管在機器人工作過程中被損壞，同時也能起到定位作用。

優(yōu)選的，所述采樣瓶和水泵底端設(shè)有固定座，固定座上方設(shè)有拉環(huán)。

采用以上技術(shù)方案的有益效果在于：設(shè)有固定座可將水泵和采樣瓶固定在爬行器上，避免與底面的磨損，設(shè)有拉環(huán)，便于提起整個機器人組件，簡單方便。

優(yōu)選的，所述鏟斗為開合式，具有開合或關(guān)閉的自由度。

采用以上技術(shù)方案的有益效果在于：鏟斗為開合式，便于由執(zhí)行機構(gòu)控制兩鏟斗的打開和關(guān)閉，從而對管道內(nèi)污土進行鏟取。

優(yōu)選的，所述爬行器包括設(shè)置車身處的車輪，車身沿前進方向的前段設(shè)有攝像頭。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明主體部分的主視圖；

圖3是本發(fā)明的主視圖。

其中，1—機械臂，2—溢流管，3—采樣抓斗，4—執(zhí)行機構(gòu)，5—鏟斗，6—采樣瓶，7—水泵，8—推拉電機，9—過濾網(wǎng)，10—瓶蓋，11—固定座，12—吸水管，13—拉環(huán)，14—連接環(huán)，15—固定套，16-連接座，17-車輪，18-車身，19-攝像機頭。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細說明。

圖1、圖2和圖3出示了本發(fā)明的具體實施方式：一種水土采樣機器人，包括設(shè)置在爬行器上的推拉電機8、采樣裝置和采樣瓶6，所述采樣裝置由采樣抓斗3和機械臂1組成，并由車身18提供搭載安裝位置和電力供應。所述推動電機轉(zhuǎn)軸連接有傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)另一端與機械臂1連接，所述機械臂1具有旋轉(zhuǎn)與俯仰兩個自由度，機械臂1下端連接有采樣抓斗3，所述采樣抓斗3內(nèi)設(shè)有執(zhí)行機構(gòu)4，該執(zhí)行機構(gòu)4為舵機，采樣抓斗3由左右兩個弧形鏟斗5組成，鏟斗5上方分別與執(zhí)行機構(gòu)4連接，所述推拉電機8尾部通過連接座16設(shè)有水泵7，水泵7后端設(shè)有采樣瓶6，所述采樣瓶6頂端設(shè)有溢流管2和吸水管12，所述吸水管12底部連接有過濾網(wǎng)9，吸水管12通過水泵7連接到采樣抓斗3外表面，且吸水管12的最低點高度均低于采樣抓斗3高度，所述水泵7、推拉電機8和執(zhí)行機構(gòu)4分別通過無線信號與外部控制器連接。

本機器人采用推拉電機8，傳動機構(gòu)為滾動絲杠，推動電機前的滾珠絲桿將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，從而實現(xiàn)推動機械臂1系統(tǒng)水平運動，機械臂1具有旋轉(zhuǎn)與俯仰兩個自由度，即可由機械臂1帶動下方采樣抓斗3的姿態(tài)，從而使其與管道內(nèi)泥土和泥土更好的接觸，采樣抓斗3內(nèi)執(zhí)行機構(gòu)4帶動連桿末端的抓斗開合來抓取泥土，泥土泵通過連接在機械臂1上的吸水管12將水吸進尾部的采樣瓶6里，吸水管12底部設(shè)有過濾網(wǎng)9可避免吸水管12吸入較大的雜質(zhì)，對其造成損壞，采樣瓶6滿了可通過溢流管2溢出，此時通過爬行器的視屏看到，可通過外部控制器控制機器人停止取樣，所述采樣瓶6頂端設(shè)有瓶蓋10，瓶蓋10與采樣瓶6瓶體轉(zhuǎn)動連接，設(shè)有瓶蓋10便于采樣瓶6運出后，將瓶蓋10擰開，即可取出采樣得到的液體，所述溢流管2和吸水管12從左到右均設(shè)有卡緊機構(gòu)，卡緊機構(gòu)由連接環(huán)14和固定套15組成，所述固定套15套接在溢流管2和吸水管12外表面，連接環(huán)14一端與固定套15通過螺釘固定在采樣抓斗3、推拉電機8等的外表面，設(shè)有卡緊機構(gòu)，使用固定套15套在吸水管12外表面，再通過連接環(huán)14將其固定在推拉電機8等的表面，避免吸水管12和溢流管2在機器人工作過程中被損壞，同時也能起到定位作用，所述采樣瓶6和水泵7底端設(shè)有固定座11，固定座11上方設(shè)有拉環(huán)13，設(shè)有固定座11可將水泵7和采樣瓶6固定在爬行器上，避免與底面的磨損，設(shè)有拉環(huán)13，便于提起整個機器人組件，簡單方便，所述鏟斗5為開合式，具有開合或關(guān)閉的自由度，鏟斗5為開合式，便于由執(zhí)行機構(gòu)4控制兩鏟斗5的打開和關(guān)閉，從而對管道內(nèi)污土進行鏟取。

爬行器包括設(shè)置車身18處的車輪17，車身18沿前進方向的前段設(shè)有攝像頭19；車輪17、車身18、攝像機19為可經(jīng)由有線或無線控制進出作業(yè)現(xiàn)場，并通過攝像機19監(jiān)視及識別作業(yè)現(xiàn)場。

由技術(shù)常識可知，本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實質(zhì)或必要特征的實施方案來實現(xiàn)，因此，上述公開的實施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的，所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種水土采樣機器人，包括設(shè)置在爬行器上的推拉電機、采樣裝置和采樣瓶，所述采樣裝置由采樣抓斗和機械臂組成，所述推動電機轉(zhuǎn)軸連接有傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)另一端與機械臂連接，所述機械臂具有旋轉(zhuǎn)與俯仰兩個自由度，機械臂下端連接有采樣抓斗，所述采樣抓斗內(nèi)設(shè)有執(zhí)行機構(gòu)，采樣抓斗由左右兩個弧形鏟斗組成，鏟斗上方分別與執(zhí)行機構(gòu)連接，所述推拉電機尾部設(shè)有水泵，水泵后端設(shè)有采樣瓶，所述采樣瓶頂端設(shè)有溢流管和吸水管，可同時對管道泥土和水取樣。

技術(shù)研發(fā)人員：王小桂;王小穎;胡春霞
受保護的技術(shù)使用者：深圳市施羅德工業(yè)測控設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.03
技術(shù)公布日：2017.11.14