一种用于清理垃圾淤泥的机器人的制作方法

[0001]
本发明涉及垃圾清理技术领域，特别是涉及一种用于清理垃圾淤泥的机器人。


背景技术：

[0002]
在城市下水道排水系统中，对竖井淤泥垃圾进行定期清理是至关重要的，这关乎到整个城市下水道管网整体的通畅性。目前一般采用以下几种方式清理垃圾淤泥，其各自存在以下弊端：
[0003]
采用人工下井清理垃圾淤泥：该方法会有一定的危险性，由于工人下井后容易缺氧，因此需要提前把井盖翻开。该方法需要占用道路较长的时间，同时人力物力消耗大，施工效率低。
[0004]
采用自带伸降抓斗的特种车辆清理竖井垃圾：由于现有的淤泥清理专用车的体积比较大，施工时需要占用多车道进行施工，同时该车辆对施工环境要求比较高，对于绿化带上、城中村内等道路比较狭窄的区域无法进行施工作业。
[0005]
采用手推移动架组合式的竖井拉紧抓斗进行清理：虽然移动架的体积较小，但需要人工搬运到施工地点，同时移动架的拆卸安装麻烦，需要耗费大量的人力物力。在竖井垃圾清理上来后，工作人员还需要用手推车装盛垃圾，容易对竖井的周围环境造成污染。
[0006]
综上，目前缺少一种占地空间小、便于搬运垃圾、安全性高的工具，用于清理竖井的垃圾淤泥。


技术实现要素：

[0007]
本发明的目的是：提供一种用于清理垃圾淤泥的机器人，其结构简单，能够实现自动拾取、搬运垃圾淤泥的效果，无需人工下井清理，安全性能高，且占地空间小。
[0008]
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于清理垃圾淤泥的机器人，其包括底盘、移动机构、蓄污罐、升降臂、升降驱动模块、抓斗、电池以及控制系统；
[0009]
所述移动机构安装在所述底盘上；
[0010]
所述蓄污罐可拆卸地连接在所述底盘的上表面；
[0011]
所述升降臂的第一端部可转动地安装在所述底盘的上表面；
[0012]
所述升降驱动模块安装在所述底盘上，并与所述升降臂连接，用于驱动所述升降臂上下摆动；
[0013]
所述抓斗活动连接在所述升降臂的第二端部，用于抓取垃圾淤泥；
[0014]
所述电池可拆卸地安装在所述底盘上，用于为所述移动机构提供动力；
[0015]
所述控制系统分别与所述移动机构、所述升降驱动模块、所述抓斗以及所述电池电连接。
[0016]
可选地，所述蓄污罐滑动连接在所述底盘上。
[0017]
可选地，所述底盘的两侧内壁均设有滑轨，所述蓄污罐的外部两侧均设有滚动件，所述滚动件转动连接在所述滑轨上，以实现所述蓄污罐与所述底盘之间的连接。
[0018]
可选地，所述底盘的第一端部设有供所述蓄污罐通过的通道；
[0019]
所述滑轨包括第一轨道和第二轨道，所述第一轨道沿所述底盘的长度方向延伸，所述第一轨道的第一端部与所述第二轨道的第一端部固定连接，所述第二轨道的第二端部靠近所述底盘的第一端部设置，所述第二轨道的轨道宽度自其第一端部至其第二端部逐渐增大。
[0020]
可选地，所述蓄污罐包括罐体和连接在所述罐体底侧的底架，各所述滚动件均连接在底架上；
[0021]
所述用于清理垃圾淤泥的机器人还包括液压顶杆，所述液压顶杆的一端安装在所述底盘上，所述液压顶杆的另一端与所述底架可拆卸地连接，所述液压顶杆与所述控制系统电连接。
[0022]
可选地，所述升降驱动模块为第一液压推杆，所述第一液压推杆的底侧固定连接在所述底盘上，所述第一液压推杆的顶侧连接在所述升降臂上，通过第一液压推杆的伸缩推动臂体上下摆动。
[0023]
可选地，还包括电动绞盘以及钢丝绳，所述电动绞盘安装在所述升降臂上，并与所述控制系统电连接，所述钢丝绳环绕在所述电动绞盘上，所述钢丝绳的一端与所述抓斗的顶端连接。
[0024]
可选地，所述抓斗包括支架、第一瓣斗和与所述第一瓣斗相对设置的第二瓣斗，所述钢丝绳的一端与所述支架的顶端连接，所述第一瓣斗和所述第二瓣斗均转动安装在所述支架上；
[0025]
所述用于清理垃圾淤泥的机器人还包括第二液压推杆，所述第二液压推杆安装在所述支架上，所述第二液压推杆与所述控制系统电连接，用于推动所述第一瓣斗和所述第二瓣斗开合。
[0026]
可选地，还包括卷盘和液压油管，所述卷盘安装在所述升降臂上，所述液压油管缠绕在所述卷盘上，且所述液压油管与所述第二液压推杆连接。
[0027]
可选地，所述移动机构包括两个行走驱动电机以及两个对称设置在所述底盘两侧的履带轮，各所述行走驱动电机分别与各所述履带轮一一对应，且各所述行走驱动电机均安装在所述底盘上，各所述行走驱动电机均与所述控制系统电连接，所述行走驱动电机的输出轴与所述履带轮连接。
[0028]
本发明提供的一种用于清理垃圾淤泥的机器人与现有技术相比，其有益效果在于：本发明的控制系统能够控制移动机构带动整个机器人移动到指定位置，控制升降臂上升或下降，使得抓斗能够伸缩至垃圾淤泥附近，抓取垃圾淤泥后，将垃圾淤泥放置到蓄污罐中。需要倾倒清理蓄污罐中的垃圾淤泥时，可将蓄污罐从底盘上拆卸下来，完成整个垃圾淤泥拾取和搬运。使用该机器人能够代替传统的采用人工下井清理垃圾的方式，实现自动清理和搬运垃圾，安全性高，施工效率高。而且升降臂可升降，在非工作状态下，可将升降臂降下，以减少机器人的占用空间。
附图说明
[0029]
图1是本发明实施例的用于清理垃圾淤泥的机器人的立体图；
[0030]
图2是本发明实施例的用于清理垃圾淤泥的机器人的爆炸图；
[0031]
图3是本发明实施例的升降臂与抓斗的连接结构示意图；
[0032]
图4是本发明实施例的升降臂与抓斗的爆炸图；
[0033]
图5是本发明实施例的升降臂的立体图；
[0034]
图6是本发明实施例的升降臂、电动绞盘、卷盘、照明灯、升降驱动模块的结构示意图；
[0035]
图7是本发明实施例的转动连接组件的立体图；
[0036]
图8是本发明实施例的抓斗的立体图；
[0037]
图9是本发明实施例的抓斗的爆炸图；
[0038]
图10是本发明实施例的底盘、电池与移动机构的连接结构示意图；
[0039]
图11是本发明实施例的底盘、电池与移动机构的爆炸图；
[0040]
图12是本发明实施例的蓄污罐的爆炸图；
[0041]
图13是本发明实施例的罐体的立体图；
[0042]
图14是本发明实施例的底架在滑轨上的滑动状态下的示意图之一；
[0043]
图15是本发明实施例的底架在滑轨上的滑动状态下的示意图之二；
[0044]
图16是本发明实施例的底架在滑轨上的滑动状态下的示意图之三；
[0045]
图17是本发明实施例的底架、拉杆、撞击锁、液压顶杆的结构示意图；
[0046]
图18是本发明实施例的撞击锁的立体图；
[0047]
图19是本发明实施例的撞击锁的爆炸图；
[0048]
图20是本发明实施例的计数组件的立体图；
[0049]
图21是本发明实施例的计数组件的爆炸图；
[0050]
图22是本发明实施例的液压动力单元的立体图；
[0051]
图23是本发明实施例的液压动力单元的爆炸图。
[0052]
图中，1、电池；2、控制系统；3、升降臂；4、底盘；41、盘架；42、电池仓；43、外框架；5、移动机构；51、行走驱动电机；52、履带轮；6、蓄污罐；61、罐体；62、底架；7、转动连接组件；71、安装座；72、转动轴；73、连接轴承；8、滑轨；81、第一轨道；82、第二轨道；9、行走轮；91、前轮；92、后轮；10、撞击锁；101、固定板；102、第一锁块；103、第二锁块；104、第一扭转弹簧；105、第二扭转弹簧；11、升降驱动模块；12、抓斗；121、第一瓣斗；122、第二瓣斗；123、支架；1231、吊耳；1232、限位板；13、滚动件；14、第一开口；15、第二开口；16、挡板；17、拉杆；18、电动绞盘；19、钢丝绳；20、照明灯；21、定滑轮；22、计数组件；221、安装架；222、带座轴承；223、轮轴；224、接触轮；225、联轴器；226、编码器；23、延伸部；24、开槽口；25、轴肩螺丝；26、第二液压推杆；27、耳块；28、卷盘；29、液压动力单元；291、液压电机；292、液压泵；293、液压油箱；294、液压阀块；295、电磁阀；30、连接轴；31、限位套筒；32、电机座；33、驱动轴；34、液压顶杆；35、锁销；36、第一凸起；37、第二凸起；38、第三开口；39、第四开口。
具体实施方式
[0053]
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0054]
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方
位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0055]
应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
[0056]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0057]
如图1至图23所示，本发明的优选实施例的一种用于清理垃圾淤泥的机器人，其包括底盘4、移动机构5、蓄污罐6、升降臂3、升降驱动模块11、抓斗12、电池1以及控制系统2；移动机构5安装在底盘4上，用于带动用于清理垃圾淤泥的机器人移动；蓄污罐6可拆卸地连接在底盘4的上表面；升降臂3的第一端部可转动地安装在底盘4的上表面；升降驱动模块11安装在底盘4上，并与升降臂3连接，用于驱动升降臂3上下摆动；抓斗12活动连接在升降臂3的第二端部，用于抓取垃圾淤泥；电池1可拆卸地安装在底盘4上，用于为移动机构5提供动力；控制系统2分别与移动机构5、升降驱动模块11、抓斗12以及电池1电连接。
[0058]
在本实施例中，底盘4的主要作用是承载移动机构5、蓄污罐6、升降臂3、抓斗12等，同时底盘4也是安装固定电池1及控制系统2的主要框架。如图2所示，底盘4包括盘架41、电池仓42和外框架43。盘架41由多条方管焊接而成，用于与移动机构5连接，同时是蓄污罐6的承载主体。电池仓42固定在盘架41的第二端部，用于安放电池1。外框架43可拆卸地连接在电池仓42上，外框架43的主要作用是为装饰整台设备，使得设备看起来更加美观，以及起到防水、防尘作用。
[0059]
移动机构5与盘架41连接，用于带动整个机器人实现前进后退转弯动作。
[0060]
如图1至图6所示，升降臂3的第一端部通过转动连接组件7安装在电池仓42的顶面。如图6和图7所示，转动连接组件7包括安装座71、转动轴72和两个连接轴承73。安装座71的底侧通过螺栓固定连接在电池仓42的顶部，转动轴72穿过升降臂3，且转动轴72的两端分别与两个连接轴承73连接，连接轴承73安装在安装座71上。安装座71的主要作用为固定转动轴72的两端，从而实现把升降臂3通过转动副机构固定在电池仓42的上方。转动轴72的主要作用为通过两端固定在安装座71上，中间穿过连接轴承73，从而实现升降臂3的转动。连接轴承73的主要作用为安装固定连接轴承73及转动轴72。整个升降臂3主要是通过底部的安装座71、连接轴承73及转动轴72等部件固定在电池仓42上，使得升降臂3能绕着转动轴72做旋转运动。升降臂3通过升降驱动模块11固定在底盘4上，实现升降驱动模块11带动升降臂3摆动。
[0061]
电池1优选为48v锂电池，电池1的主要作用为其它电子元器件提供原动力，其可拆卸地安装在电池仓42内。
[0062]
控制系统2采用无线控制的方式，其包括集成继电器、接收器、信号发射器和控制
器，集成继电器和接收器均安装在底盘4上，集成继电器分别与移动机构5、升降臂3、抓斗12以及电池1电连接，信号发射器和控制器集成在面板上。控制器可以是plc控制器，或与输入模块电连接，采用人工操纵的方式实现。工作人员通过控制控制器远程操控用于清理垃圾淤泥的机器人的动作。控制器将信号传输给信号发射器，信号发射器将无线信号传输给接收器，接收器传递信号到集成继电器进行电路控制。
[0063]
基于上述技术方案，电池1用于为移动机构5和升降驱动模块11提供动力，移动机构5根据控制系统2的指示，移动到指定位置后，控制系统2控制升降驱动模块11驱动升降臂3上下摆动，使得抓斗12上下移动，抓斗12张合，以拾取垃圾淤泥，并将垃圾淤泥放置在蓄污罐6中，实现清理的效果。蓄污罐6的主要作用为储存和运输被抓斗12抓取上来的淤泥垃圾。蓄污罐6与盘架41可拆卸地连接，方便工作人员倾倒清理蓄污罐6中的垃圾。该用于清理垃圾淤泥的机器人主要用于清理城市排污下水道系统中竖井的垃圾淤泥，能够实现自动搬运、清楚垃圾淤泥的效果，而且采用机器人代替人工的方式清理，安全系数高，工作效率高，减少人力成本。移动机构5能够带动升降臂3和抓斗12移动，升降臂3能够带动抓斗12上下移动，在不拾取垃圾的时候，升降臂3能够通过降低抓斗12高度，减少该机器人的占用空间，使用方便。
[0064]
其中，蓄污罐6滑动连接在底盘4上，具体为蓄污罐6滑动连接在盘架41上，便于工作人员将蓄污罐6从底盘4上拖进或拖出。如图10所示，底盘4的两侧内壁均设有滑轨8，两条滑轨8通过螺栓固定在盘架41的方管上。如图12所示，蓄污罐6的外部两侧均设有滚动件13，滚动件13转动连接在滑轨8上，以实现蓄污罐6与底盘4之间的连接。滚动件13可以是滚动轴承，其通过在滑轨8上滚动，实现蓄污罐6在底盘4上快捷移动。底盘4的第一端部设有供蓄污罐6通过的通道，通道位于盘架41的第一端部。如图14至图16所示，滑轨8包括第一轨道81和第二轨道82，第一轨道81沿底盘4的长度方向延伸，第一轨道81的第一端部与第二轨道82的第一端部固定连接，具体地，第一轨道81和第二轨道82可以一体成型。第二轨道82的第二端部靠近底盘4的第一端部设置，第二轨道82沿竖直方向上的轨道宽度自第二轨道82的第一端部至第二轨道82的第二端部逐渐增大。第二轨道82呈喇叭状，拆卸蓄污罐6时，将蓄污罐6推动至第二轨道82的第二端部，有利于蓄污罐6与盘架41之间的分离。此外，第一轨道81和第二轨道82之间有圆弧过渡，使得滚动件13能轻便地从第二轨道82进入第一轨道81，实现将蓄污罐6安装在盘架41上。
[0065]
具体地，如图12所示，蓄污罐6包括罐体61和连接在罐体61底侧的底架62。罐体61的底部设有连接板(图中未示出)，通过连接板螺接在底架62上。如图13所示，罐体61的顶部开设有第一开口14，抓斗12能从第一开口14往罐体61内倾倒淤泥垃圾。罐体61靠近底盘4的通道的一侧设有第二开口15，第二开口15处铰接有挡板16，挡板16上设有密封条，便于罐体61的密封，挡板16和罐体61之间采用锁扣的方式实现锁门防止垃圾淤泥倾泻而出。底架62优选为铝合金框架，各滚动件13均连接在底架62上。
[0066]
如图14所示，底架62底侧设有四个行走轮9。如图14至图16所示，底架62的两侧分别设有一个前轮91和一个后轮92，前轮91靠近电池仓42的方向设置，后轮92靠近通道的方向设置。行走轮9的主要作用为方便蓄污罐6能在地面上快捷移动。
[0067]
用于清理垃圾淤泥的机器人还包括液压顶杆34，液压顶杆34的一端安装在底盘4上，液压顶杆34的另一端与底架62可拆卸地连接，液压顶杆34与控制系统2电连接。控制系
统2通过控制液压顶杆34伸缩，以推动底架62在滑轨8上做直线运动，实现蓄污罐6在底盘4的自动推进或推出。本实施例中的液压顶杆34通过撞击锁10和拉杆17实现与底架62的可拆卸地连接。撞击锁10为southco搭扣锁，其型号为r4－10－12－601－10。撞击锁10通过螺栓固定在底架62的底侧。具体地，如图17所示，液压顶杆34的伸出端通过锁销35与撞击锁10连接，撞击锁10的另一端与拉杆17连接。如图18和图19所示，撞击锁10包括两块固定板101以及设置在两块固定板101之间的第一锁块102、第二锁块103、第一扭转弹簧104和第二扭转弹簧105。两块固定板101的第一端部均设有第三开口38，第一锁块102转动连接在固定板101的第一端部，第一扭转弹簧104连接在第一锁块102和固定板101上。第二锁块103转动连接在固定板101的第二端部，第二扭转弹簧105连接在第二锁块103和固定板101上。第一锁块102靠近第二锁块103的一侧设有第一凸起36，第一锁块102背离第一凸起36的一侧开设有第四开口39，第二锁块103靠近第一锁块102的一侧设有第二凸起37。当液压顶杆34伸出时，锁销35顶到第一锁块102的第四开口39中，锁销35的力大于第一扭转弹簧104的弹力，第一锁块102朝向第一方向转动，带动锁销35进入第三开口38中。此时，第一凸起36抵接在第二凸起37上，第二扭转弹簧105的弹力使得第二锁块103不会随第一锁块102的转动而转动。第二锁块103与拉杆17相连。拉动拉杆17，带动第二锁块103朝向第二方向转动，其中第一方向和第二方向的方向相反。第二凸起37随之转动，不与第一凸起36抵接，第一锁块102可以自由转动，锁销35可从第三开口38脱离出撞击锁10，实现解锁。综上，通过锁销35撞击到撞击锁10上的第四开口39中，实现锁住，拉动拉杆17即可解锁。撞击锁10的主要作用为使得蓄污罐6能快速锁在液压顶杆34上，工作人员通过拉动拉杆17，实现底架62和液压顶杆34的快速解锁。
[0068]
当需要卸货时，如图14至图16所示，拉动拉杆17解锁撞击锁10，往靠近通道的方向拉动蓄污罐6，使得后轮92处于倾斜的第二轨道82上，前轮91依旧处于直线的第一轨道81上，此时蓄污罐6下落。当后轮92触碰到地面后，继续往靠近通道的方向拉动蓄污罐6，前轮91滑至第二轨道82上，继续拉动蓄污罐6，此时前轮91着地，蓄污罐6上的行走轮9全部离开滑轨8，蓄污罐6下车完毕。
[0069]
同理，需要将蓄污罐6装在底盘4上时，推动蓄污罐6，前轮91从第二轨道82进入第一轨道81中，此时，后轮92仍在地面上。继续往靠近电池仓42的方式推动蓄污罐6，后轮92从第二轨道82进入第一轨道81中，此时四个行走轮9均位于滑轨8中。再通过液压顶杆34伸长，锁销35撞击在撞击锁10的第四开口39中，实现将底架62与液压顶杆34固定。
[0070]
优选地，升降驱动模块11为第一液压推杆，第一液压推杆可以是电动液压推杆。第一液压推杆的底侧固定连接在底盘4的电池仓42上表面，第一液压推杆的顶侧通过插销连接在升降臂3上。然后通过第一液压推杆的顶部固定在升降臂3的中部，第一液压推杆的底部固定在底盘4上，使得升降臂3和第一液压推杆之间形成稳固的三角形结构。第一液压推杆的伸缩能推动升降臂3围绕转动轴72做旋转运动，实现上下摆动，从而使得升降臂3能在工作时候上升到合适位置，需要放置运输时候，可以降低到最低位置，方便运输存储，节省机器人所占用的空间。
[0071]
另外，如图2至图6所示，用于清理垃圾淤泥的机器人还包括电动绞盘18以及钢丝绳19，电动绞盘18通过螺栓安装在升降臂3上，并与控制系统2电连接，钢丝绳19环绕在电动绞盘18上，钢丝绳19的一端与抓斗12的顶端连接。电动绞盘18的主要作用为把电能转换为
绞盘转动的机械能，从而实现带动绞盘上的钢丝绳19进行收放，通过钢丝绳19的收放及抓斗12的重力实现抓斗12的升降运动。
[0072]
此外，如图1至图6所示，用于清理垃圾淤泥的机器人还包括照明灯20，照明灯20安装在升降臂3的第二端部，能够探照竖井环境，让施工人员能看清工况，提高施工安全。
[0073]
另外，如图4和图6所示，升降臂3的第二端部安装有定滑轮21，定滑轮21的主要作用为改变钢丝绳19的力方向。钢丝绳19的一端先环绕在定滑轮21上，再与抓斗12连接。
[0074]
如图20和图21所示，机器人还可以包括计数组件22。计数组件22包括安装架221、两个带座轴承222、轮轴223、套接在轮轴223上的接触轮224、联轴器225以及编码器226。安装架221安装在升降臂3的第二端部。其中一个带座轴承222螺接在安装架221的一侧，另一带座轴承222螺接在安装架221的中部。轮轴223的两端分别安装在两个带座轴承222上，且轮轴223的一端与联轴器225连接，轮轴223用于固定接触轮224并向联轴器225传递接触轮224的转速。联轴器225与编码器226连接，联轴器225的主要作用为把轮轴223的扭矩传递到编码器226上。编码器226安装在安装架221的另一侧，编码器226的主要作用为读取接触轮224的转速，计算输出钢丝绳19伸长的长度。电动绞盘18上的钢丝绳19依次穿过定滑轮21和接触轮224与抓斗12连接，钢丝绳19伸缩会带动接触轮224转动，通过接触轮224的周长及转动的圈可得出钢丝绳19伸长的长度。
[0075]
可选地，如图8和图9所示，抓斗12包括支架123、第一瓣斗121和与第一瓣斗121相对设置的第二瓣斗122。钢丝绳19的一端与支架123的顶端连接，具体地，支架123包括吊耳1231和两块限位板1232，吊耳1231的两端分别与两块限位板1232通过螺纹连接的方式固定连接。吊耳1231的主要作用为连接固定限位板1232，其顶部设有圆孔，圆孔用于供钢丝绳19穿过，从而实现钢丝绳19带动整个抓斗12进行升降动作。限位板1232的主要作用为连接吊耳1231及第一瓣斗121、第二瓣斗122。钢丝绳19穿过定滑轮21再和抓斗12的吊耳1231连接，从而实现通过电动绞盘18的伸缩及抓斗12自身的重力，带动抓斗12做上下运动。第一瓣斗121和第二瓣斗122均转动安装在支架123上。第一瓣斗121和第二瓣斗122均通过连接轴30连接在支架123上，具体为，连接轴30的两端分别连接在两块限位板1232上，连接轴30穿过第一瓣斗121或第二瓣斗122。
[0076]
第一瓣斗121和第二瓣斗122的主要作用为通过开合实现抓取清理竖井淤泥垃圾。第一瓣斗121和第二瓣斗122上各设有两个沿瓣斗的长度方向设置的耳块27，耳块27上设有连接圆孔。连接轴30上套接有两个限位套筒31，限位套筒31可以为尼龙圆柱销。限位套筒31位于耳块27和限位板1232之间，限位套筒31的一端抵接在耳块27上，另一端抵接在限位板1232上。限位套筒31能够限定瓣斗的运动方向，保证第一瓣斗121和第二瓣斗122只能围绕连接轴30做张合运动，不会产生其他方向上的偏移。
[0077]
第一瓣斗121和第二瓣斗122的两侧还设有延伸部23，延伸部23上设有沿第一瓣斗121和第二瓣斗122的张合方向设置的长圆孔。限位板1232上竖直设有开槽口24，通过轴肩螺丝25从外而内依次穿过开槽口24、第一瓣斗121上的长圆孔以及第二瓣斗122上的长圆孔，以限定第一瓣斗121和第二瓣斗122的转动幅度。当第一瓣斗121和第二瓣斗122闭合时，轴肩螺丝25位于开槽口24的上端，当第一瓣斗121和第二瓣斗122张开到最大幅度时，轴肩螺丝25位于开槽口24的下端。
[0078]
用于清理垃圾淤泥的机器人还包括第二液压推杆26，第二液压推杆26与控制系统
2电连接。第二液压推杆26安装在支架123上，具体地，第二液压推杆26螺接在吊耳1231上，第二液压推杆26的两端分别连接在第一瓣斗121的耳块27、第二瓣斗122的耳块27上，具体为，螺丝穿过第二液压推杆26的端部与瓣斗上的耳块27螺接。通过第二液压推杆26的伸长和收缩，推动第一瓣斗121和第二瓣斗122开合，实现抓斗12的张开和闭合。
[0079]
本实施例中的支架123上安装有第一行程开关(图中未示出)，第一行程开关可以安装在吊耳1231上。第一行程开关与控制系统2电连接。当电动绞盘18转动，收回钢丝绳19时，若定滑轮21触碰到第一行程开关，则第一行程开关将电信号传递给控制系统2，控制系统2控制电动绞盘18停止转动，达到防止电动绞盘18过载作用，以保护设备。
[0080]
可选地，如图1至图6所示，用于清理垃圾淤泥的机器人还包括卷盘28和液压油管(图中未示出)。卷盘28可以是液压卷盘，其安装在升降臂3上。升降臂3上设有卡槽，通过卷盘28的转轴转动连接在卡槽中，实现卷盘28转动安装在升降臂3上。液压油管缠绕在卷盘28上，且液压油管的一端穿过定滑轮21与第二液压推杆26连接，能将压力传递给第二液压推杆26。液压卷盘28自身带有预紧力，当抓斗12下降后，抓斗12的重力大于卷盘28的预紧力，液压油管伸长。当抓斗12上升时，液压卷带会靠预紧力回收液压油管。当抓斗12的位置固定后，通过液压油管传递压力给第二液压推杆26，使得第二液压推杆26伸缩到合适位置后，电动绞盘18通电下放抓斗12。当抓斗12下放到井底后，电动绞盘18断电，抓斗12打开，抓取淤泥垃圾后再闭合。电动绞盘18通电带动抓斗12及抓斗12抓取到的淤泥垃圾上升，即可实现清理竖井清淤泥垃圾。
[0081]
在本实施例中，如图1和图2所示，机器人还包括液压动力单元29，液压动力单元29螺接在外框架43上，并与控制系统2、电池1、液压顶杆34、第一液压推杆、第二液压推杆26电连接。液压动力单元29的主要作用为液压顶杆34、第一液压推杆、第二液压推杆26提供动力及控制，防止液压顶杆34、第一液压推杆、第二液压推杆26过载。
[0082]
具体地，如图10和图11所示，移动机构5包括两个行走驱动电机51以及两个对称设置在底盘4两侧的履带轮52。履带轮52用于支撑整个底盘4，同时通过行走驱动电机51传递的扭矩带动整个机器人进行行走。各行走驱动电机51分别与各履带轮52一一对应，且各行走驱动电机51均安装在底盘4上，具体为，行走驱动电机51通过电机座32安装在盘架41上。行走驱动电机51把电能转换为机械能。各行走驱动电机51均与控制系统2电连接。行走驱动电机51的输出轴与履带轮52连接，具体为，行走驱动电机51通过驱动轴33与履带轮52连接，驱动轴33的一端螺接在履带轮52的驱动轮上，驱动轴33的另一端通过平键与行走驱动电机51连接，能够传递扭矩。通过控制系统2控制行走驱动电机51驱动驱动轴33转动，带动履带轮52滚动，实现机器人的行走。
[0083]
值得一提的是，本实施例中的液压顶杆34、第一液压推杆和第二液压推杆26是通过液压动力单元29，以液压油为媒介提供动力的。如图22和图23所示，液压动力单元29包括液压电机291、液压泵292、液压油箱293、液压阀块294和与控制器电连接的电磁阀295。液压电机291带动液压泵292转动，液压泵292的转动形成压力差，从而把液压能转变为压力能，液压油从液压油箱293出来后经过液压阀块294，液压阀块294上有三组三位两通的电磁阀295，液压顶杆34、第一液压推杆和第二液压推杆26通过液压油管和液压阀块294连接，通过控制电磁阀的通电从而确定液压推杆的工作状态。当液压顶杆34和/或第一液压推杆和/或第二液压推杆26伸到最高点或伸回最低点时，压力超过一定值后，控制器控制电磁阀295关
闭，此时与液压顶杆34和/或第一液压推杆和/或第二液压推杆26连接的电磁阀处于失电复位处于保压状态，从而达到过载保护作用。
[0084]
本发明的工作过程为：
[0085]
在非工作状态下，蓄污罐6位于滑轨8上，其通过撞击锁10安装在底盘4上，但蓄污罐6不位于抓斗12的正下方。升降臂3的高度下降为最低处，以节约放置空间。抓斗12位于升降臂3的第二端部，且抓斗12的顶侧与升降臂3的底侧抵接。
[0086]
需要清理竖井中的垃圾淤泥时，工作人员通过控制器传输电信号给信号发射器，信号发射器无线传输给接收器，接收器传递信号到集成继电器进行电路控制，控制行走驱动电机51驱动驱动轴33带动履带轮52滚动，实现机器人的行走至竖井边。
[0087]
电动绞盘18中的钢丝绳19从升降臂3的顶部的定滑轮21穿出，经过接触轮224固定在抓斗12上的吊耳1231上。电动绞盘18转动，通过钢丝绳19带动抓斗12上下移动。同时抓斗12的第二液压推杆26需要的液压油是通过卷盘28和液压油管传输的。卷盘28为自动收卷卷盘，优选地，其为宝润佳自动收缩高压液压油管卷盘，型号为bs15－8－2250。通过把液压油管卷盘28固定在升降臂3上，卷盘28内部带有扭力弹簧能实现液压油管的自动收卷，同时该扭力弹簧的扭力小于抓斗12的重力，从而实现电动绞盘18伸长时候，抓斗12靠自身重力下垂，带动液压油管卷盘28卷动，当抓斗12上升时，因为卷盘28内部有扭力弹簧，其能自动回收液压油管。
[0088]
控制系统2控制升降驱动模块11伸缩，实现升降臂3的上下摆动。工作时，升降驱动模块11得电带动升降臂3升降至水平位置，抓斗12处于井盖口上方。抓斗12上的第二液压推杆26伸长，使得第一瓣斗121和第二瓣斗122张开。电动绞盘18通电转动，放下钢丝绳19，使得抓斗12下降。当抓斗12下到竖井的底部后，工作人员可读取并记录编码器226上的数值，获知竖井的深度。随后，第二液压推杆26收缩，抓斗12闭合，抓取淤泥垃圾。电动绞盘18通电，收回钢丝绳19，带动抓斗12上升。抓斗12上升，直至第一行程开关触碰到固定在升降臂3上的定滑轮21时，电动绞盘18断电，抓斗12不能继续上升，此时与第一液压推杆相连的电磁阀得电，第一液压推杆伸长，带动升降臂3向上摆动，升降臂3的第二端部升到最高点后，蓄污罐6底部连接的液压顶杆34伸长，带动蓄污罐6在底盘4上的滑轨8上移动至抓斗12下方。为保证蓄污罐6能够准确达到抓斗12的下方位置，盘架41上设有第二行程开关，第二行程开关与集成继电器电连接。当底架62底部滑动并触碰到第二行程开关时，电动绞盘18得电反转下放钢丝绳19，工作人员通过第一次的钢丝绳19长度记录，控制电动绞盘18转动的圈数。随后，第二液压推杆26得电，抓斗12打开，淤泥垃圾经过第一开口14向下落于蓄污罐6内部。在本实施例中，当抓斗12打开约10秒后，默认淤泥垃圾全部落入蓄污罐6中。随后，液压顶杆34回缩带动蓄污罐6回到原位，达到不影响抓斗12的升降运动的作用。
[0089]
当需要倾倒蓄污罐6中的垃圾淤泥时，工作人员可通过控制系统2控制液压顶杆34推出蓄污罐6，工作人员拉动拉杆17，使得撞击锁10松开底架62和底盘4，推动蓄污罐6，使得后轮92、前轮91依次从第一轨道81经过第二轨道82，滑落至地面上，罐体61脱离于底盘4，工作人员可以倾倒蓄污罐6中的垃圾淤泥。将蓄污罐6安装在底盘4上时，反方向推动蓄污罐6，使得前轮91、后轮92回到滑轨8上，再通过撞击连接底架62和底盘4。
[0090]
综上，本发明实施例提供一种用于清理垃圾淤泥的机器人，其控制系统能够控制移动机构带动整个机器人移动到指定位置，控制升降臂上升或下降，使得抓斗能够伸缩至
垃圾淤泥附近，抓取垃圾淤泥后，将垃圾淤泥放置到蓄污罐中。需要倾倒清理蓄污罐中的垃圾淤泥时，可将蓄污罐从底盘上拆卸下来，完成整个垃圾淤泥拾取和搬运。使用该机器人能够代替传统的采用人工下井清理垃圾的方式，实现自动清理和搬运垃圾，安全性高，施工效率高。而且升降臂可升降，在非工作状态下，可将升降臂降下，以减少机器人的占用空间。
[0091]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。