宠物护理机器人系统

1.本发明涉及家用机器人领域，具体涉及一种宠物护理机器人系统。


背景技术：

2.随着我国经济的发展，选择饲养宠物的家庭越来越多，中国宠物经济产业规模增长迅速。然而养宠带来的问题也愈发显著。首先，宠物粪便往往难以清扫，且含有细菌、寄生虫，易传播疾病，并伴有异味，使室内变得肮脏。其次是主人长时间外出而无法照顾宠物，尤其在疫情之下，“留守宠物”将面临无人照料的危机。
3.为解决以上问题，本技术提出了一款宠物护理机器人，该机器人包含以下功能：一是减少宠物主人对清理宠物粪便的负担，对宠物粪便进行清扫和环保处理；二是当主人外出时能自主投喂宠物。


技术实现要素：

4.本发明的宠物护理机器人系统，包括机器人本体和机器人补给基站；
5.所述机器人本体包括承载底盘、设置于所述承载底盘上的自动注水装置、自动上料机、储食盒、机械臂夹取装置、高温干燥仓和输送装置；所述自动注水装置和自动上料机分别用于向储食盒内添加饮用水和饲料；所述机械臂夹取装置用于将宠物粪便夹取至高温干燥仓内；所述高温干燥仓用于对宠物粪便进行搅拌烘干，并通过输送装置输送至机器人补给基站；
6.所述机器人补给基站包括水仓和宠物饲料仓、粪便封装装置和感应充电器；所述水仓和宠物饲料仓分别用于为自动注水装置和自动上料机补给饮用水和饲料；所述粪便封装装置用于承接由所述输送装置输出的干燥粪便并将其打包；所述感应充电器用于为机器人本体的蓄电池充电；
7.进一步，所述自动注水装置包括水仓、连通水仓的进水管和排水管以及分别设置在进水管和排水管上的电动球阀。
8.进一步，所述自动上料机包括储料仓和与储料仓连通的进料管和排料管；所述储料仓内设有旋转料斗和用于驱动旋转料斗转动的排料电机；所述旋转料斗的出口和排料管的进口端均偏心设置；当所述旋转料斗的出口旋转至与排料管的进口端重合后，储料仓内的饲料将依次从旋转料斗的出口和排料管排出。
9.进一步，所述储食盒分隔为储水仓和储食仓；所述储食盒通过齿轮齿条机构实现沿导轨滑动。
10.进一步，所述承载底盘包括车架、车轮和连接于车架与车轮之间的悬挂装置；所述车架上设有用于与所述机器人补给基站的感应充电器配合的感应充电接口。
11.进一步，所述高温干燥仓包括仓体、用于驱动仓体转动的旋转电机、用于封堵仓体进口的封口机构、用于对仓体内粪便进行搅拌加热的搅拌加热机构；所述仓体包括仓架和固定于仓架并合围形成封闭空间的云母板；所述封口机构包括用于封闭仓体上端进口的隔
热盖、用于带动隔热盖沿横向移动的舵机和设置于仓体外用于带动隔热盖沿竖向移动的电动推杆；所述搅拌加热机构位于仓体内的干热管、搅拌杆和用于带动搅拌杆转动的搅拌电机。
12.进一步，所述输送装置包括套筒轴、连接于两套筒轴之间的传送带和用于驱动套筒轴转动的输送电机。
13.进一步，所述机械臂夹取装置包括夹取铲斗和用于带动夹取铲斗移动的五轴机械臂。
14.本发明的有益效果：
15.1.本发明的宠物护理机器人利用车体前端的机械臂和抓取装置实现地面上粪便和垃圾的抓取并放置于粪便收纳盒上的垃圾袋里。
16.2.本发明的粪便收纳盒可将装满的垃圾袋进行热熔封口。
17.3.本发明的旋转支架和送袋装置可将封口后的垃圾袋向后输送并实现储存。
附图说明
18.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
19.图1为本发明的机器人本体的整体结构示意图ⅰ；
20.图2为本发明的机器人本体的整体结构示意图ⅱ；
21.图3为本发明的机器人本体的外形结构示意图；
22.图4为本发明的自动注水装置的结构示意图；
23.图5为本发明的自动上料机的结构示意图；
24.图6为本发明的自动上料机的内部结构示意图；
25.图7为本发明的储食盒的结构示意图ⅰ；
26.图8为本发明的储食盒的结构示意图ⅱ；
27.图9为本发明的承载底盘的结构示意图ⅰ；
28.图10为本发明的承载底盘的结构示意图ⅱ；
29.图11为本发明的高温干燥仓的结构示意图ⅰ；
30.图12为本发明的高温干燥仓的结构示意图ⅱ；
31.图13为本发明的高温干燥仓的结构示意图ⅲ；
32.图14为本发明的输送装置的结构示意图；
33.图15为本发明的机械臂夹取装置的结构示意图；
34.图16为本发明的补给基站的结构示意图。
具体实施方式
35.本实施例的一种宠物护理机器人系统，包括机器人本体和机器人补给基站；
36.如图1-3所示，所述机器人本体包括承载底盘4、设置于所述承载底盘4上的自动注水装置1、自动上料机2、储食盒3、机械臂夹取装置、高温干燥仓5 和输送装置6；所述自动注水装置1和自动上料机2分别用于向储食盒3内添加饮用水和饲料；所述机械臂夹取装置用于将宠物粪便夹取至高温干燥仓5内；所述高温干燥仓5用于对宠物粪便进行搅拌烘干，并通过输送装置6输送至机器人补给基站。
37.如图4所示，所述自动注水装置包括水仓1-2、连通水仓1-2的进水管和排水管1-3以及分别设置在进水管和排水管1-3上的电动球阀1-1；位于水仓1-2 上方的电动球阀1-1能够在平时使用中有效保证水仓1-2内水不被污染，当需要从补给基站补水时，该球阀打开；而位于水仓1-2下方的电动球阀1-1在关闭时使水仓1-2起到暂时储存水的作用，能根据需要适时打开该球阀向储食盒内加水。
38.如图5-6所示，所述自动上料机包括储料仓2-2和与储料仓2-2连通的进料管2-1和排料管2-3；所述储料仓2-2内设有旋转料斗2-5和用于驱动旋转料斗2-5转动的排料电机2-4；所述旋转料斗2-5的出口和排料管2-3的进口端均偏心设置；当所述旋转料斗2-5的出口旋转至与排料管2-3的进口端重合后，储料仓2-2内的饲料将依次从旋转料斗2-5的出口和排料管2-3排出到储食盒内；当需要补给饲料时，机器人可移动至补给基站，饲料由进料管2-1进入到储料仓2-2内，此时旋转料斗2-5的出口与排料管2-3的进口端错开，确保饲料不会向下流出。
39.如图7-8所示，所述储食盒分隔为储水仓3-1和储食仓3-2；其中储水仓 3-1储存水供宠物饮用，储食仓3-2储存饲料保证宠物食用；所述储食盒通过齿轮齿条机构实现沿导轨3-3滑动；导轨3-3应固定安装在车架上，储食盒可沿该导轨3-3滑动，车架上可固定安装有电机和由电机驱动的齿轮，储食盒侧部可安装与该齿轮啮合的齿条，利用齿条齿轮机构实现储食盒从车体的推入推出以便宠物饮食。
40.如图9-10所示，所述承载底盘包括车架4-3、车轮和连接于车架4-3与车轮之间的悬挂装置4-1；所述悬挂装置4-1采用现有结构的悬挂系统；所述车架 4-3采用型材焊接制成，车架4-3上设有用于与所述机器人补给基站的感应充电器配合的感应充电接口4-2，其采用现有的感应无线充电装置实现，采用无线充电方式，绿色环保。
41.如图11-13所示，所述高温干燥仓包括仓体、用于驱动仓体转动的旋转电机5-7、用于封堵仓体进口的封口机构、用于对仓体内粪便进行搅拌加热的搅拌加热机构；所述仓体包括仓架5-5和固定于仓架5-5并合围形成封闭空间的云母板5-6；所述封口机构包括用于封闭仓体上端进口的隔热盖5-3、用于带动隔热盖5-3沿横向移动的舵机5-1和设置于仓体外用于带动隔热盖5-3沿竖向移动的电动推杆5-4；所述仓体两侧设有轴承孔5-9以通过转轴支承在车架上，利用旋转电机5-7驱动仓体不断翻转；所述机械臂夹取装置向高温干燥仓内添加粪便前，仓体应转动至使其进口朝上，电动推杆5-4伸出使隔热盖5-3离开仓体进口；电动推杆5-4上端设有舵机5-1，隔热盖5-3通过杆件与活动板5-2与舵机5-1的转轴连接，舵机5-1可带动隔热盖5-3沿水平移动与仓体口部错开，确保机械臂夹取装置夹取的粪便能直接掉落至仓体内。添加完毕后，舵机5-1 和电动推杆5-4驱动隔热盖5-3复位，确保将仓体进口处可靠封闭，然后利用搅拌加热机构进行加热烘干。所述搅拌加热机构位于仓体内的干热管5-8、搅拌杆5-10和用于带动搅拌杆5-10转动的搅拌电机5-11，搅拌杆5-10位于仓体中轴线，搅拌电机5-11位于仓体底部，其转轴与搅拌杆5-10相连；所述干热管 5-8为三个围绕搅拌杆5-10设置的u形管。
42.如图14所示，所述输送装置包括套筒轴6-1、连接于两套筒轴之间的传送带6-2和用于驱动套筒轴6-1转动的输送电机6-3；本输送装置为现有的带式输送机结构，其用于承接完成烘干的粪便并将其输送至补给基站的粪便封装装置处。
43.如图15所示，所述机械臂夹取装置包括夹取铲斗7-1和用于带动夹取铲斗 7-1移
动的五轴机械臂，所述五轴机械臂为现有的五轴机械臂结构，其包括一号轴7-2、二号轴7-3、三号轴7-4、四号轴7-5和五号轴7-6；夹取铲斗7-1包括两个相互铰接的半体，其中一个通过固定杆固定在机械臂外端，另一个半体通过电推杆连接，利用电推杆驱动其完成开合夹持动作。
44.如图16所示，所述机器人补给基站包括水仓和宠物饲料仓8-1、粪便封装装置8-3和感应充电器8-2；所述水仓和宠物饲料仓8-1分别用于为自动注水装置和自动上料机补给饮用水和饲料；所述水仓和宠物饲料仓8-1通过支架支承于高位，其出口朝下，使其能够与自动注水装置、自动上料机的进口端对准；所述粪便封装装置8-3用于承接由所述输送装置输出的干燥粪便并将其打包，其可采用现有的打包装置结构；所述感应充电器8-2用于为机器人本体的蓄电池充电。
45.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。