一种自动搬运智能机器人及垃圾分类处理方法与流程

本发明涉及人工智能技术领域，具体为一种自动搬运智能机器人及垃圾分类处理方法。

背景技术：

城市垃圾分类处理是解决目前城市垃圾出产量激增，垃圾处理效率低，垃圾利用率低等问题的重要途经，人工智能技术则能够替代垃圾分类中的部分劳动力，从而大大降低垃圾分类所需要的人力成本，同时提升垃圾分类的效率，在这样的大背景下，垃圾分类过程中的辅助性人工智能产品大量涌现，目前中国垃圾处理要求做到减量化、资源化、无害化，而垃圾分类处理则是最终也是最关键的环节，垃圾分类收集环节就是为了最终分类处理而服务的，对这一环节的机械化、智能化研究目前还处于初级阶段，其研发投资与难度较大。

现有的生活垃圾虽然会定期清理垃圾，但由于其需要大量劳动力，且垃圾桶很少会有人工清理，导致收集垃圾不但需要人工劳动力且收集条件很差，从而导致收集仅仅只是转移垃圾，不能很好的改变垃圾桶本身的清理，且清洁工人也会面临垃圾恶臭的影响，为解决上述问题，我们提出了一种自动搬运智能机器人。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动搬运智能机器人，具备工作效率高，节省人工劳动力，智能环保，健康卫生等优点，解决了环卫工人人工搬运垃圾箱，垃圾箱清洁力度不够的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动搬运智能机器人，包括机身，所述机身为中空矩形结构，机身的前部为敞口，机身的底部设置有行走机构，行走机构为现有结构，在此不做赘述，机身的底面左右两侧分别固定连接有次固定板，次固定板为拱形结构，次固定板的右侧壁面上开设有次卡槽，卡槽为中空圆柱形结构，卡槽的一端为敞口，次卡槽位于次固定板圆弧的圆心处，次固定板的内侧壁上套接有固定杆，固定杆为圆柱形结构，固定杆的外侧壁上套接有限位杆，限位杆为中空矩形结构，限位杆两侧外圆壁面上开设有主卡洞，主卡洞为中空圆柱形结构，主卡洞的一端为敞口，主卡洞的内侧壁和固定杆的外圆壁面卡接在一起，限位杆的前部开设有主连接槽，主连接槽为中空圆柱形结构，主连接槽的一端为敞口，主连接槽的内侧壁上套接有伸缩杆，伸缩杆为圆柱形结构，伸缩杆的前部设置有转动杆，转动杆为中空圆柱形结构，转动杆的前后两端分别固定连接有轴承，轴承为现有结构，在此不做赘述，轴承的内侧壁上套接有承接杆，承接杆为圆柱形结构，转动杆的外侧壁前后两端开设有主卡槽，主卡槽为矩形结构，主卡槽的内侧壁上卡接有限位架，限位架为中空矩形结构，限位架的前端为敞口，限位架的内侧壁上套接有拉杆，拉杆为中空矩形结构，拉杆的两端均为敞口，机身的内侧壁上固定连接有底盘，底盘为圆柱形结构，底盘的顶面固定连接有机盒，机盒为中空矩形结构，机盒的内部设置有智控器，智控器为现有结构，在此不做赘述，智控器的输出端与转动轴的输入端电性连接，机盒的前后外侧壁上分别开设有穿插口，穿插口为中空矩形结构，穿插口的两端均为敞口，穿插口的内侧壁上卡接有穿插杆，穿插杆为拱形结构，穿插杆贯穿连接在机盒上，机盒的左侧壁中心处开设有连接口，连接口为中空圆柱形结构，连接口的两端均为敞口，连接口的内侧壁上卡接有卡柱，卡柱为圆柱形结构，卡柱的外侧壁固定连接有曲柄，曲柄为一个圆弧结构和两个矩形结构连接而成，其中圆弧结构和一个矩形结构的一端水平连接，连接有圆弧结构的矩形结构的另一端和另一个矩形结构的一端呈度角连接，曲柄外侧壁上开设有承接口，承接口为中空圆柱形结构，承接口的一端为敞口，承接口位于曲柄未设置有圆弧结构的矩形板的外侧壁上，承接口的内侧壁上卡接有转位轴，转位轴为中空圆柱形结构，转位轴的外侧壁前端左侧开设有次孔槽，次孔槽为中空圆柱形结构，次孔槽两端均为敞口，次孔槽位于转位轴远离曲柄的一端的外圆壁面上，次孔槽的内侧壁上卡接有卡帽，卡帽为圆柱形结构，卡帽的一端固定安装有固定扣，固定扣为中空圆柱形结构，固定扣的两端均为敞口，固定扣位于卡帽远离次孔槽的一端的外圆壁面上，固定扣的底部设置有主齿轮，主齿轮为中空圆柱形结构，主齿轮的两端均为敞口，主齿轮的外圆壁面上开设有齿口，卡帽的外圆壁面和主齿轮以及固定扣的内侧壁套接在一起。

优选的，所述限位杆的内侧壁上安装有控制器，控制器的左侧壁与伸缩杆的右侧壁固定连接在一起。

优选的，所述承接杆的一端上套接有主固定板，主固定板为拱形结构，主固定板比次固定板长，主固定板和次固定板均垂直固定在机身底部，主固定板的右侧壁面上有次孔洞，次孔洞的位置低于次卡槽的位置，次孔洞位于主固定板圆弧的圆心处，次孔洞的内侧壁和承接杆的外圆壁面卡接在一起。

优选的，所述转动杆的外侧壁中部分固定连接有连接器，连接器为两个矩形垂直相交组合而成的异形体，连接器靠近底部的外侧壁上固定连接有有伸缩杆。

优选的，所述拉杆为拱形结构，拉杆左侧顶面固定连接有搬运架，搬运架为中空矩形结构，搬运架的两端均为敞口，搬运架的中间位置卡接有防护架，防护架为中空矩形结构，防护架的远离搬运架的一端的顶面两侧分别固定连接有夹扣，夹扣为两个矩形两端垂直相交组合而成的异形体。

优选的，所述穿插杆两条长杆远离横杆的外侧壁上分别开设有主孔洞，主孔洞的内侧壁上卡接有连接杆，连接杆为圆柱形结构，连接杆远离主孔洞的一端套接有主轴承，主轴承为现有结构，在此不做赘述，主轴承远离连接杆的一端固定安装有稳定器，稳定器为中空矩形结构，稳定器的两端均为敞口，稳定器在没有设置连接杆的另外两侧的内侧壁上分别开设有次卡洞，次卡洞的内侧壁上分别卡接有主连接轴和次连接轴，主连接轴和次连接轴的剖切面为t形，主连接轴和次连接轴直径较小的一端的外圆壁面与次卡洞的内侧壁卡接在一起。

优选的，所述卡柱位于曲柄圆弧结构的圆心处。

优选的，所述主齿轮外圆壁面上啮合有次齿轮，次齿轮的底部套接有托盘，托盘为中空圆柱形结构，托盘的两端均为敞口，转动轴为中空矩形结构，转动轴的内部设置有操作器，操作器的输出端与长杆的输入端电性连接，转动轴的外圆壁面上设有主孔槽，主孔槽的内侧壁上卡接有主连接轴，转动轴的底面固定连接有固位杆，固位杆的底面开设有次连接槽，次连接槽的内侧壁上套接有长杆，长杆远离拖把头的一端固定连接有连接帽，连接帽左侧壁固定安装有拖把头，拖把头的外圆壁面上固定连接有布条。

一种垃圾分类处理方法，在垃圾分类处理过程中使用了如权利要求1-9任意所述的一种自动搬运智能机器人。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种自动搬运智能机器人，具备以下有益效果：

1、该自动搬运智能机器人，通过行走机构运动带动搬运架同步移动，实现机器自动化运动，节省劳动力，提高了工作效率。

2、该自动搬运智能机器人，通过将搬运架移动置入垃圾桶底部，识别器感应到垃圾桶所在位置并且发出信号到控制器，控制器控制伸缩杆做伸长运动，便于实现垃圾清理自动化的目的，解放人类双手。

3、该自动搬运智能机器人，通过伸缩杆伸长推动连接器，连接器带动转动杆通过轴承围绕承接杆顺时针转动，转动杆转动带动限位架和拉杆同步向上转动运动，拉杆转动带动搬运架转动，搬运架转动带动垃圾桶一起转动，垃圾在自身的重力作用下滑动倒出，实现自动搬运倾倒垃圾的作用。

4、该自动搬运智能机器人，通过感应器感应垃圾桶存留垃圾并且发送信号到操作器，操作器控制长杆做伸长运动，长杆伸长带动拖把头向前运动，拖把头带动布条向前运动，布条随着长杆的伸长擦拭垃圾桶壁面达到清理垃圾桶的目的，便于更加方便和深入的清理垃圾桶。

5、该自动搬运智能机器人，通过识别器感应垃圾残留并发出信号到智控器，智控器控制转动轴转动，转动轴转动带动托盘转动，托盘带动主齿轮转动，由于次齿轮和托盘在转动轴顶面一侧，托盘和主齿轮同时转动，托盘和次齿轮的重力作用会改变和影响转动轴正常的转动状态，导致转动轴在转位轴的连接作用下带动曲柄通过卡柱的转动发生改变旋转角度的转动，便于清理整个垃圾桶的内侧壁，使得垃圾桶更加干净，免去人工清理垃圾桶的麻烦。

6、该自动搬运智能机器人，通过主连接轴带动稳定器在主轴承的作用下围绕连接杆转动，在穿插杆的限定作用下，稳定器的转动角度受到限制只能上下摆动，稳定器的上下摆动运动反作用于转动轴，使得转动轴做重复的更改方向的转动，实现拖把头往复循环转动，便于深入清理。

7、该自动搬运智能机器人，通过带动固位杆同步转动，固位杆又带动长杆和拖把头转动，拖把头转动带动布条对垃圾桶的四周进行擦拭，从而达到全面清洁的效果。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明拉杆结构示意图；

图3为本发明转动轴结构示意图；

图4为本发明转动杆结构拆分示意图；

图5为本发明限位杆结构拆分示意图；

图6为本发明稳定器结构拆分示意图；

图7为本发明转动轴结构拆分示意图；

图8为本发明长杆结构拆分示意图；

图9为本发明机盒结构拆分示意图；

图中：1机身、2行走机构、3拉杆、4防护架、5搬运架、6夹扣、7转动杆、8主卡槽、9承接杆、10轴承、11主固定板、12次卡槽、13固定杆、14主卡洞、15限位杆、16主连接槽、17伸缩杆、18连接器、19限位架、20底盘、21机盒、22穿插杆、23稳定器、24曲柄、25转动轴、26固位杆、27长杆、28拖把头、29布条、30连接杆、31主连接轴、32次卡洞、33主孔槽、34托盘、35次齿轮、36主齿轮、37固定扣、38次连接轴、39连接口、40穿插口、41卡柱、42承接口、43转位轴、44次孔槽、45卡帽、46主孔洞、47操作器、48次连接槽、49连接帽、50次固定板、51控制器、52智控器、53主轴承、54次孔洞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，一种自动搬运智能机器人，包括机身1，所述机身1为中空矩形结构，机身1的前部为敞口，机身1的底部设置有行走机构2，行走机构2为现有结构，在此不做赘述，行走机构2带动机身1进行运动，机身1的底面左右两侧分别固定连接有次固定板50，次固定板50为拱形结构，次固定板50的右侧壁面上开设有次卡槽12，卡槽12为中空圆柱形结构，卡槽12的一端为敞口，次卡槽12位于次固定板50圆弧的圆心处，次固定板50的内侧壁上套接有固定杆13，固定杆13为圆柱形结构，固定杆13的外侧壁上套接有限位杆15，限位杆15为中空矩形结构，限位杆15两侧外圆壁面上开设有主卡洞14，主卡洞14为中空圆柱形结构，主卡洞14的一端为敞口，主卡洞14的内侧壁和固定杆13的外圆壁面卡接在一起，限位杆15的前部开设有主连接槽16，主连接槽16为中空圆柱形结构，主连接槽16的一端为敞口，主连接槽16的内侧壁上套接有伸缩杆17，伸缩杆17为圆柱形结构，伸缩杆17的前部设置有转动杆7，转动杆7为中空圆柱形结构，转动杆7的前后两端分别固定连接有轴承10，轴承10为现有结构，在此不做赘述，便于转动，轴承10的内侧壁上套接有承接杆9，承接杆9为圆柱形结构，转动杆7的外侧壁前后两端开设有主卡槽8，主卡槽8为矩形结构，主卡槽8的内侧壁上卡接有限位架19，限位架19为中空矩形结构，限位架19的前端为敞口，限位架19的内侧壁上套接有拉杆3，拉杆3为中空矩形结构，拉杆3的两端均为敞口，机身1的内侧壁上固定连接有底盘20，底盘20为圆柱形结构，底盘20的顶面固定连接有机盒21，机盒21为中空矩形结构，机盒21的内部设置有智控器52，智控器52为现有结构，在此不做赘述，智控器52的输出端与转动轴25的输入端电性连接，识别器感应垃圾残留并发出信号到智控器52，智控器52控制转动轴25转动，便于带动主齿轮转动轴25的外圆壁面上开36转动，机盒21的前后外侧壁上分别开设有穿插口40，穿插口40为中空矩形结构，穿插口40的两端均为敞口，穿插口40的内侧壁上卡接有穿插杆22，穿插杆22为拱形结构，穿插杆22贯穿连接在机盒21上，机盒21的左侧壁中心处开设有连接口39，连接口39为中空圆柱形结构，连接口39的两端均为敞口，连接口39的内侧壁上卡接有卡柱41，卡柱41为圆柱形结构，卡柱41的外侧壁固定连接有曲柄24，曲柄24为一个圆弧结构和两个矩形结构连接而成，其中圆弧结构和一个矩形结构的一端水平连接，连接有圆弧结构的矩形结构的另一端和另一个矩形结构的一端呈120度角连接，曲柄24外侧壁上开设有承接口42，承接口42为中空圆柱形结构，承接口42的一端为敞口，承接口42位于曲柄24未设置有圆弧结构的矩形板的外侧壁上，承接口42的内侧壁上卡接有转位轴43，转位轴43为中空圆柱形结构，转位轴43的外侧壁前端左侧开设有次孔槽44，次孔槽44为中空圆柱形结构，次孔槽两端均为敞口，次孔槽44位于转位轴43远离曲柄24的一端的外圆壁面上，次孔槽44的内侧壁上卡接有卡帽45，卡帽45为圆柱形结构，卡帽45的一端固定安装有固定扣37，固定扣37为中空圆柱形结构，固定扣37的两端均为敞口，固定扣37位于卡帽45远离次孔槽44的一端的外圆壁面上，固定扣37的底部设置有主齿轮36，主齿轮36为中空圆柱形结构，主齿轮36的两端均为敞口，主齿轮36的外圆壁面上开设有齿口，卡帽45的外圆壁面和主齿轮36以及固定扣37的内侧壁套接在一起。

进一步的，在上述方案中，限位杆15的内侧壁上安装有控制器51，控制器51的左侧壁与伸缩杆17的右侧壁固定连接在一起，识别器感应到垃圾桶所在位置并且发出信号到控制器51，控制器51控制伸缩杆17做伸长运动，便于搬运垃圾桶，使垃圾自动倒出。

进一步的，在上述方案中，承接杆9的一端上套接有主固定板11，主固定板11为拱形结构，主固定板11比次固定板50长，主固定板11和次固定板50均垂直固定在机身1底部，主固定板11的右侧壁面上有次孔洞54，次孔洞54的位置低于次卡槽12的位置，便于伸缩杆17伸长运动带动转动杆7转动，次孔洞54位于主固定板11圆弧的圆心处，次孔洞54的内侧壁和承接杆9的外圆壁面卡接在一起。

进一步的，在上述方案中，转动杆7的外侧壁中部分固定连接有连接器18，连接器18为两个矩形垂直相交组合而成的异形体，连接器18靠近底部的外侧壁上固定连接有有伸缩杆17，便于连接伸缩杆17和转动杆7，使得伸缩杆17运动时，可以通过连接器18带动转动杆7转动。

进一步的，在上述方案中，拉杆3为拱形结构，拉杆3左侧顶面固定连接有搬运架5，搬运架5为中空矩形结构，搬运架5的两端均为敞口，搬运架5的中间位置卡接有防护架4，防护架4为中空矩形结构，防护架4的远离搬运架5的一端的顶面两侧分别固定连接有夹扣6，夹扣6为两个矩形两端垂直相交组合而成的异形体，便于阻挡垃圾桶随着垃圾滑动。

进一步的，在上述方案中，穿插杆22两条长杆远离横杆的外侧壁上分别开设有主孔洞46，主孔洞46的内侧壁上卡接有连接杆30，连接杆30为圆柱形结构，连接杆30远离主孔洞46的一端套接有主轴承53，主轴承53为现有结构，在此不做赘述，主轴承53远离连接杆30的一端固定安装有稳定器23，稳定器23为中空矩形结构，稳定器23的两端均为敞口，稳定器23在没有设置连接杆30的另外两侧的内侧壁上分别开设有次卡洞32，次卡洞32的内侧壁上分别卡接有主连接轴31和次连接轴38，主连接轴31和次连接轴38的剖切面为t形，主连接轴31和次连接轴38直径较小的一端的外圆壁面与次卡洞32的内侧壁卡接在一起，便于限定转动轴25的转动，使得改变转动方向。

进一步的，在上述方案中，卡柱41位于曲柄24圆弧结构的圆心处，便于连接曲柄，方便曲柄转动。

进一步的，在上述方案中，主齿轮36外圆壁面上啮合有次齿轮35，次齿轮35的底部套接有托盘34，托盘34为中空圆柱形结构，托盘34的两端均为敞口，影响稳定器23状态，使得稳定器23发生运动，改变限定转动轴25的转动方向，次齿轮35的底面固定连接有转动轴25，转动轴25为中空矩形结构，转动轴25的内部设置有操作器47，操作器47的输出端与长杆27的输入端电性连接，感应器感应垃圾桶存留垃圾并且发送信号到操作器47，操作器47控制转长杆27伸长运动，转动轴25的外圆壁面上设有主孔槽33，主孔槽33的内侧壁上卡接有主连接轴31，转动轴25的底面固定连接有固位杆26，固位杆26的底面开设有次连接槽48，次连接槽48的内侧壁上套接有长杆27，长杆27远离拖把头28的一端固定连接有连接帽49，连接帽49左侧壁固定安装有拖把头28，拖把头28的外圆壁面上固定连接有布条29，便于清洁垃圾桶。

一种垃圾分类处理方法，在垃圾分类处理过程中使用了如权利要求1-9任意所述的一种自动搬运智能机器人。

在使用时，搬运架5处于水平状态，当行走机构2运动带动搬运架5同步移动，搬运架5置入垃圾桶底部时，识别器感应到垃圾桶所在位置并且发出信号到控制器51，控制器51控制伸缩杆17做伸长运动，伸缩杆17伸长推动连接器18，连接器18带动转动杆7通过轴承10围绕承接杆9顺时针转动，转动杆7转动带动限位架19和拉杆3同步向上转动运动，拉杆3转动带动搬运架5转动，搬运架5转动带动垃圾桶一起转动，当转动杆7转动大于90度并且达到最大限度时，伸缩杆17停止伸长运动，此时垃圾桶在夹扣6的阻挡下处于倾斜状态，而垃圾则在自身的重力作用下滑动倒出，实现自动搬运倾倒垃圾的作用。

若感应器感应垃圾桶存留垃圾并且发送信号到操作器47，操作器47控制长杆27做伸长运动，同时识别器感应垃圾残留并发出信号到智控器52，智控器52控制转动轴25转动，伸长带动拖把头28向前运动，拖把头28带动布条29向前运动，布条29随着长杆27的伸长擦拭垃圾桶壁面达到清理垃圾桶的目的，同时转动轴25转动带动托盘34转动，托盘34带动主齿轮36转动，由于次齿轮35和托盘34在转动轴25顶面一侧，托盘34和主齿轮36同时转动，托盘34和次齿轮35的重力作用会改变和影响转动轴25正常的转动状态，导致转动轴25在转位轴43的连接作用下带动曲柄24通过卡柱41的转动发生改变旋转角度的转动，此时转动轴25转动通过主连接轴31带动稳定器23在主轴承53的作用下围绕连接杆30转动，在穿插杆22的限定作用下，稳定器23的转动角度受到限制只能上下摆动，稳定器23的上下摆动运动反作用于转动轴25，使得转动轴25做重复的更改方向的转动，从而带动固位杆26同步转动，固位杆26又带动长杆27和拖把头28转动，拖把头28转动带动布条29对垃圾桶的四周进行擦拭，从而达到全面清洁的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。