采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人的制作方法

本实用新型涉及一种冷库制冷排管的除霜装置，特别涉及一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，属于冷库除霜技术领域。

背景技术：

随着电子商务平台的飞速发展，电子商务已经由传统商贸领域往生鲜食品等领域延伸。生鲜食品的电子商务对物流和冷藏存储提出更高的要求。一般的生鲜食品储存在冷库中。但为了保证生鲜食品的风味品质，避免冷库的低温环境对食物风味品质的影响，冷库在维持低温环境的同时，也需要对冷库内部进行湿度调节。低温高湿度的环境控制就易造成冷库制冷排管结霜。冷库制冷排管霜层的影响有：1、在实际运行之中，当冷库采用制冷排管辐射制冷时，易造成冷库制冷排管外霜层变厚，影响冷库制冷排管的辐射制冷能力；2、由于制冷排管上增加的霜层使制冷排管表面热阻增大，为了维持冷库内的低温环境压缩机的功耗将增加；3、冷库制冷排管上的霜层持续累加，会增大冷库制冷排管的重量，使得冷库制冷排管被压弯造成冷库制冷排管破裂，由于冷库制冷系统常采用氨作为制冷剂，一旦制冷剂泄露将严重危害人和财物安全。目前冷库制冷排管采用的除霜方式为人力除霜，人力除霜存在效率低、费用高且除霜不彻底等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，其除霜效果比现行采用的人力除霜，效率更高，除霜效果更好。

本实用新型采用的技术方案是：一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，包括履带驱动机构、剥落霜层收集机构、关节机器人机械手臂、超声波除霜机构、红外探测器、真空收集机构，所述关节机器人机械手臂末端装有超声波除霜机构，采用不同频率的超声波机械震动，使霜层剥离，以期达到除霜目的。

所述履带驱动机构安装剥落霜层收集机构底部，用于在冷库地面上进行移动，保证自动除霜机器人在冷库湿滑地面上移动的稳定性和安全性。

所述红外探测器安装在关节机器人机械手臂末端，用于判定冷库自动除霜机器人到达指定空间位置的距离。

所述真空收集机构安装在关节机器人机械手臂末端下方，通过真空负压抽吸将超声波除霜机构除去的霜层收集。

所述真空收集机构通过管道连接剥落霜层收集机构。

本实用新型与现有技术相比，具备有益效果是：

1.一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，其除霜效果比现行采用的人力除霜，效率更高，除霜效果更好。

2.一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，智能化监控冷库制冷排管霜层厚度、除霜操作及落霜收集等功能，基本无需管理，节约人力物力财力，具备可靠性和推广价值。

3.一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人通过霜层判定，能够在除霜过程中保护制冷排管的完好。

4.一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人采用真空收集机构，可以避免霜层掉落沉积在货物架或地面上，影响货物保存品质和地面行驶或行走安全。

附图说明

图1为本实用新型和采用电热的冷库自动除霜机器人结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种采用超声波除霜的冷库自动除霜机器人，包括履带驱动机构1、剥落霜层收集机构2、关节机器人机械手臂3、超声波除霜机构4、红外探测器5、真空收集机构6和电气机构7。

关节机器人机械手臂3末端装有超声波除霜机构4，采用不同频率的超声波机械震动，使霜层剥离，以期达到除霜目的。履带驱动机构1安装剥落霜层收集机构2底部，用于在冷库地面上进行移动，保证自动除霜机器人在冷库湿滑地面上移动的稳定性和安全性。红外探测器5安装在关节机器人机械手臂 3末端，用于判定冷库自动除霜机器人到达指定空间位置的距离。真空收集机构6安装在关节机器人机械手臂3末端下方，通过真空负压抽吸将电除霜机构4除去的霜层收集。真空收集机构6通过管道连接剥落霜层收集机构2。

本实用新型的工作原理是：

冷库制冷排管过厚的霜层在冷库实际运行中会增大制冷系统耗功，影响冷库内部低温的控制及冷库制冷排管的安全性。关节机器人机械手臂可以适应复杂的空间移动和进行除霜操作，可以在存储货物的冷库中使用。所选取超声波除霜的方式通过一定频率的超声波震动制冷排管外表面霜层，造成剥离的方式实现除霜作业。

本实用新型的工作过程：

A.机器人移动：由电气机构7发出指令，履带驱动机构1移动。

B.机器人定位：履带驱动机构1上带有定位装置，由定位装置实现定位。

C.机器人初始位置数据：在人工监控或操控下，机器人在冷库中按照一定路径移动。每个冷库制冷排管对应一个地面位置，除霜机器人在该地面位置完成除霜作业。移动的路径与定位数据等作为除霜机器人初始位置数据采集。

D.机器人位置判定与修正：在除霜过程中，除霜机器人在冷库中按照一定路径移动，其移动路径和定位数据与初始位置定位数据对比，用以确定除霜机器人的位置，并修正最终达到指定除霜位置。

E.冷库制冷排管霜层初始位置：采集初始数据时，冷库制冷排管上需保证无霜层。除霜机器人达到该制冷排管对应的地面除霜位置后，由关节机器人机械手臂3调节红外探测器5的空间位置，红外探测器5在合适位置上采集制冷排管外表面位置数据。霜层初始数据包括但不限于关节机器人机械手臂(3)位置参数、红外探测器5采集冷库制冷排管外表面数据。

F.冷库制冷排管霜层位置判断：除霜机器人移动至需除霜制冷排管对应地面位置上，在控制关节机器人机械手臂3的位置参数，移动红外探测器5检测此时冷库制冷排管外霜层位置参数。与数据库中初始数据进行对比，以判断霜层厚度。

G.冷库制冷排管除霜指令：除霜机器人采集的冷库制冷排管外霜层厚度数据与初始数据进行对比，如果超过设定的阈值（即霜层达到一定的厚度），即发出除霜指令。根据霜层厚度的不同选择不同的除霜模式。

H.冷库除霜：当收到除霜指令与除霜模式指令后，超声波除霜机构4开始工作。依据所判定霜层厚度将霜层按照厚度分档，霜层越厚则档位越高，霜层越低则档位越低。依据判定霜层的厚度所对应的档位启动超声波除霜机构4，通过输入不同频率的超声波震动以期实现除霜效果。

I.真空收集：发出除霜指令的同时，也发出真空收集指令，真空收集机构6开始工作，依靠强大的负压抽吸和自身重力将松动剥离霜层，到达剥落霜层收集机构2中储存。储存满时，发出警报，由操作人员将收集的霜层运至冷库外处理。

准备过程：CE。

移动过程：ABD。

霜层判断过程：EFGH。

除霜过程：GH。

霜层收集过程：GI。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员，在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。