本發(fā)明涉及一種輪式機器人，特別設計一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人。

背景技術(shù)：

隨著人口不斷增加、耕地逐年減少，糧食的儲藏質(zhì)量得到社會上越來越多人的重視，而溫度是糧食儲藏過程中一項主要的指標，因此對糧倉環(huán)境下的實時溫度監(jiān)測至關(guān)重要。企業(yè)工人有限，實時溫度監(jiān)測加大了工人的勞動量，而且工人很難保證能夠不間歇的全天進行監(jiān)測。

而現(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)都是監(jiān)測固定位置，這樣必然會因為糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測不到位導致糧食霉變浪費。另外如果企業(yè)需要新增加溫度監(jiān)測位置那就要從新增加監(jiān)測裝置，而且設備維護不方便，并且設備處故障后更換困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中不具備在糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的問題，進而提出了一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人包括左前腿、右前腿、左后腿、右后腿、軀干和控制器，軀干包括頂板、底板、銅柱，頂板和底板水平設置，溫度傳感器（ds18b20）、電池倉固定安裝在底板上，蜂鳴器固定安裝在控制器上，控制器固定安裝在頂板上，且控制器分別與左前腿、右前腿、左后腿、右后腿控制連接，左前腿、右前腿、左后腿和右后腿的結(jié)構(gòu)相同，左前腿、右前腿、左后腿、右后腿對稱設置在軀干兩側(cè)。

本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明具有左前腿、右前腿、左后腿、右后腿、軀干和控制器，且左前腿、右前腿、左后腿、右后腿為對稱設置在軀干兩側(cè)的輪式結(jié)構(gòu)，具有運動速度快、轉(zhuǎn)向靈活、驅(qū)動方便的特點，輪式機器人的軀干高度可調(diào)，遇到斜坡等地形時通過髖部關(guān)節(jié)的舵機驅(qū)動改變軀干的高度，使機器人重心的垂線與左前腿、右前腿、左后腿和右后腿均保持平行，使得輪式機器人具有穩(wěn)定性的優(yōu)點，輪式機器人的腿部結(jié)構(gòu)可變，遇到糧食堆積形成的狹窄通道時通過舵機驅(qū)動使小腿旋轉(zhuǎn)180°后，使機器人占空間變小，能夠順利通過，提高了輪式機器人的地形適應性，輪式機器人可24小時無間歇的對糧堆溫度進行有效監(jiān)測，溫度達到警戒線時通過蜂鳴器報警，具有糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明軀干5和控制器6的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明左前腿1的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明右前腿2的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明左后腿3的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明右后腿4的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明腿部變結(jié)構(gòu)后的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明腿部變結(jié)構(gòu)后左前腿1的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述機器人包括左前腿1、右前腿2、左后腿3、右后腿4、軀干5和控制器6，軀干5水平設置，左前腿1、右前腿2、左后腿3和右后腿4分別對稱設置在軀干5的兩側(cè)，控制器6固定安裝在軀干5上，且控制器6分別與左前腿1、右前腿2、左后腿3和右后腿4控制連接。

本實施方式中控制器6為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為中科歐鵬公司，型號為openduino。

具體實施方式二：結(jié)合圖2說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述機器人軀干5包括頂板51、底板52、銅柱53，頂板51和底板52水平設置，四個銅柱53成矩形設置在頂板51和底板52之間，溫度傳感器（ds18b20）52a固定在底板52上方，電池倉52b設置在底板52下方，控制器6設置在頂板51上，蜂鳴器61安裝在控制器6上。

具體實施方式三：結(jié)合結(jié)合圖1、圖3說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述左前腿1包括左前腿髖部關(guān)節(jié)11、左前腿大腿關(guān)節(jié)12、左前腿小腿關(guān)節(jié)13和左前腿足端關(guān)節(jié)14，左前腿髖部關(guān)節(jié)11包括左前腿絲杠端蓋11a、左前腿絲杠11b、左前腿絲杠螺母11c、左前腿墊片11d、左前腿第一金屬舵盤11e、左前腿第二金屬舵盤11f、左前腿第一舵機11g、左前腿第一功能支架11h，，左前腿大腿關(guān)節(jié)12包括左前腿第二功能支架12a、左前腿第二舵機12b，左前腿小腿關(guān)節(jié)13包括左前腿第三金屬舵盤13a、左前腿第三功能支架13b和左前腿第三舵機13c，左前腿足端關(guān)節(jié)14包括左前腿第四舵盤14a和滾動輪14b；

左前腿第一舵機11g通過舵機架與左前腿第一功能支架11h固定，左前腿第一舵機11g的輸出軸與左前腿第二金屬舵盤11f固定，左前腿第一金屬舵盤11e與左前腿第二金屬舵盤11f固定連接，左前腿絲杠11b與左前腿第一金屬舵盤11e固定，左前腿絲杠螺母11c與左前腿絲杠11b配合，左前腿墊片11d放置在左前腿絲杠螺母11c上，左前腿絲杠螺母11c與底板52固定，左前腿絲杠11b與左前腿絲杠端蓋11a固定，左前腿第二功能支架12a的底板與左前腿第一功能支架11h的底板固定連接，左前腿第二舵機12b通過舵機架與左前腿第二功能支架12a連接，左前腿第二舵機12b的輸出軸與左前腿第三金屬舵盤13a固定，左前腿第三金屬舵盤13a與左前腿第三功能支架13b固定，左前腿第三舵機13c通過舵機架與左前腿第三功能支架13b連接，左前腿第四金屬舵盤14a分別與左前腿第三舵機13c的輸出軸和左前腿滾動輪14b固定連接。

本實施方式中左前腿第一舵機11g為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中左前腿第二舵機12b為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中左前腿第三舵機13c為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

具體實施方式四：結(jié)合結(jié)合圖1、圖4說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述右前腿2包括右前腿髖部關(guān)節(jié)21、右前腿大腿關(guān)節(jié)22、右前腿小腿關(guān)節(jié)23和右前腿足端關(guān)節(jié)24，右前腿髖部關(guān)節(jié)21包括右前腿絲杠端蓋21a、右前腿絲杠21b、右前腿絲杠螺母21c、右前腿墊片21d、右前腿第一金屬舵盤21e、右前腿第二金屬舵盤21f、右前腿第一舵機21g、右前腿第一功能支架21h，，右前腿大腿關(guān)節(jié)22包括右前腿第二功能支架22a、右前腿第二舵機22b，右前腿小腿關(guān)節(jié)23包括右前腿第三金屬舵盤23a、右前腿第三功能支架23b和右前腿第三舵機23c，右前腿足端關(guān)節(jié)24包括右前腿第四舵盤24a和滾動輪24b；

右前腿第一舵機21g通過舵機架與右前腿第一功能支架21h固定，右前腿第一舵機21g的輸出軸與右前腿第二金屬舵盤21f固定，右前腿第一金屬舵盤21e與右前腿第二金屬舵盤21f固定連接，右前腿絲杠21b與右前腿第一金屬舵盤21e固定，右前腿絲杠螺母21c與右前腿絲杠21b配合，右前腿墊片21d放置在右前腿絲杠螺母21c上，右前腿絲杠螺母21c與底板52固定，右前腿絲杠21b與右前腿絲杠端蓋21a固定，右前腿第二功能支架22a的底板與右前腿第一功能支架21h的底板固定連接，右前腿第二舵機22b通過舵機架與右前腿第二功能支架22a連接，右前腿第二舵機22b的輸出軸與右前腿第三金屬舵盤13a固定，右前腿第三金屬舵盤23a與右前腿第三功能支架23b固定，右前腿第三舵機23c通過舵機架與右前腿第三功能支架23b連接，右前腿第四金屬舵盤24a分別與右前腿第三舵機23c的輸出軸和右前腿滾動輪24b固定連接。

本實施方式中右前腿第一舵機21g為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中右前腿第二舵機22b為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中右前腿第三舵機23c為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

具體實施方式五：結(jié)合結(jié)合圖1、圖5說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述左后腿3包括左后腿髖部關(guān)節(jié)31、左后腿大腿關(guān)節(jié)32、左后腿小腿關(guān)節(jié)33和左后腿足端關(guān)節(jié)34，左后腿髖部關(guān)節(jié)31包括左后腿絲杠端蓋31a、左后腿絲杠31b、左后腿絲杠螺母31c、左后腿墊片31d、左后腿第一金屬舵盤31e、左后腿第二金屬舵盤31f、左后腿第一舵機31g、左后腿第一功能支架31h，，左后腿大腿關(guān)節(jié)32包括左后腿第二功能支架32a、左后腿第二舵機32b，左后腿小腿關(guān)節(jié)33包括左后腿第三金屬舵盤33a、左后腿第三功能支架33b和左后腿第三舵機33c，左后腿足端關(guān)節(jié)34包括左后腿第四舵盤34a和滾動輪34b；

左后腿第一舵機31g通過舵機架與左后腿第一功能支架31h固定，左后腿第一舵機31g的輸出軸與左后腿第二金屬舵盤31f固定，左后腿第一金屬舵盤31e與左后腿第二金屬舵盤31f固定連接，左后腿絲杠31b與左后腿第一金屬舵盤31e固定，左后腿絲杠螺母31c與左后腿絲杠31b配合，左后腿墊片31d放置在左后腿絲杠螺母31c上，左后腿絲杠螺母31c與底板52固定，左后腿絲杠31b與左后腿絲杠端蓋31a固定，左后腿第二功能支架32a的底板與左后腿第一功能支架31h的底板固定連接，左后腿第二舵機32b通過舵機架與左后腿第二功能支架32a連接，左后腿第二舵機32b的輸出軸與左后腿第三金屬舵盤33a固定，左后腿第三金屬舵盤33a與左后腿第三功能支架33b固定，左后腿第三舵機33c通過舵機架與左后腿第三功能支架33b連接，左后腿第四金屬舵盤34a分別與左后腿第三舵機33c的輸出軸和左后腿滾動輪34b固定連接。

本實施方式中左后腿第一舵機31g為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中左后腿第二舵機32b為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中左后腿第三舵機33c為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

具體實施方式五：結(jié)合結(jié)合圖1、圖6說明本實施方式，本實施方式所述一種用于糧倉環(huán)境下實時溫度監(jiān)測的輪式機器人，所述右后腿4包括右后腿髖部關(guān)節(jié)41、右后腿大腿關(guān)節(jié)42、右后腿小腿關(guān)節(jié)43和右后腿足端關(guān)節(jié)44，右后腿髖部關(guān)節(jié)41包括右后腿絲杠端蓋41a、右后腿絲杠41b、右后腿絲杠螺母41c、右后腿墊片41d、右后腿第一金屬舵盤41e、右后腿第二金屬舵盤41f、右后腿第一舵機41g、右后腿第一功能支架41h，右后腿大腿關(guān)節(jié)42包括右后腿第二功能支架42a、右后腿第二舵機42b，右后腿小腿關(guān)節(jié)43包括右后腿第三金屬舵盤43a、右后腿第三功能支架43b和右后腿第三舵機43c，右后腿足端關(guān)節(jié)44包括右后腿第四舵盤44a和滾動輪44b；

右后腿第一舵機41g通過舵機架與右后腿第一功能支架41h固定，右后腿第一舵機41g的輸出軸與右后腿第二金屬舵盤41f固定，右后腿第一金屬舵盤41e與右后腿第二金屬舵盤41f固定連接，右后腿絲杠41b與右后腿第一金屬舵盤41e固定，右后腿絲杠螺母41c與右后腿絲杠41b配合，右后腿墊片41d放置在右后腿絲杠螺母41c上，右后腿絲杠螺母41c與底板52固定，右后腿絲杠41b與右后腿絲杠端蓋41a固定，右后腿第二功能支架42a的底板與右后腿第一功能支架41h的底板固定連接，右后腿第二舵機42b通過舵機架與右后腿第二功能支架42a連接，右后腿第二舵機42b的輸出軸與右后腿第三金屬舵盤43a固定，右后腿第三金屬舵盤43a與右后腿第三功能支架43b固定，右后腿第三舵機43c通過舵機架與右后腿第三功能支架43b連接，右后腿第四金屬舵盤44a分別與右后腿第三舵機43c的輸出軸和右后腿滾動輪44b固定連接。

本實施方式中右后腿第一舵機41g為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中右后腿第二舵機42b為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

本實施方式中右后腿第三舵機43c為現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)廠家為深圳市美和通信有限公司，型號為pdi-5508mg。

工作原理

本發(fā)明的左前腿1、右前腿2、左后腿3和右后腿4的四個腿工作原理相同，以左前腿1為例說明腿部工作原理，通過控制器6控制左前腿髖部關(guān)節(jié)11的左前腿第一舵機11g逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)，左前腿第一舵機11g的輸出軸經(jīng)左前腿第一金屬舵盤11e和第二金屬舵盤11f的傳遞，帶動左前腿絲杠11b逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)，帶動左前腿絲杠螺母11c向上（向下）運動，控制器6控制左前腿大腿關(guān)節(jié)12的左前腿第二舵機12b逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)，左前腿第二舵機12b的輸出軸經(jīng)左前腿第三金屬舵盤13a的傳遞，帶動左前腿小腿關(guān)節(jié)13和左前腿輪足關(guān)節(jié)14逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)，通過控制器6控制左前腿小腿關(guān)節(jié)13的左前腿第三舵機13c逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)，左前腿第三舵機13c的輸出軸經(jīng)左前腿第四金屬舵盤14a的傳遞，帶動左前腿滾動輪14b逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)；

輪式機器人軀干高度調(diào)節(jié)過程如下：以左前腿1和左后腿3在斜坡上右前腿2和右后腿4在平地上為例說明本工作原理，通過控制器6控制左前腿第一舵機11g順時針旋轉(zhuǎn)，左前腿第一舵機11g的輸出軸經(jīng)左前腿第一金屬舵盤11e和左前腿第二金屬舵盤11e的傳遞，帶動左前腿絲杠11b順時針旋轉(zhuǎn)，通過左前腿螺母11c帶動軀干5高度下降，通過控制器6控制右前腿第一舵機21g逆時針旋轉(zhuǎn)，右前腿第一舵機21g的輸出軸經(jīng)右前腿第一金屬舵盤21e和右前腿第二金屬舵盤21e的傳遞，帶動右前腿絲杠21b逆時針旋轉(zhuǎn)，通過右前腿螺母21c帶動軀干5高度上升，通過控制器6控制左后前腿第一舵機31g順時針旋轉(zhuǎn)，左后腿第一舵機31g的輸出軸經(jīng)左后腿第一金屬舵盤31e和左后腿第二金屬舵盤31e的傳遞，帶動左后腿絲杠31b順時針旋轉(zhuǎn)，通過左后腿螺母11c帶動軀干5高度下降，通過控制器6控制右后腿第一舵機41g逆時針旋轉(zhuǎn)，右后腿第一舵機41g的輸出軸經(jīng)右后腿第一金屬舵盤41e和右后腿第二金屬舵盤41e的傳遞，帶動右后腿絲杠41b逆時針旋轉(zhuǎn)，通過右后腿螺母41c帶動軀干5高度上升；

輪式機器人的腿部變結(jié)構(gòu)過程如下，結(jié)合圖3和圖7說明本工作原理，通過控制器6控制左前腿第二舵機12b逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)180°，左前腿第二舵機12b的輸出軸經(jīng)左前腿第三金屬舵盤13a的傳遞，帶動左前腿小腿關(guān)節(jié)13和輪足關(guān)節(jié)14逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)180°；同時通過控制器6控制右前腿第二舵機22b順時針（逆時針）旋轉(zhuǎn)180°，右前腿第二舵機22b的輸出軸經(jīng)右前腿第三金屬舵盤23a的傳遞，帶動右前腿小腿關(guān)節(jié)23和輪足關(guān)節(jié)24順時針（逆時針）旋轉(zhuǎn)180°；同時通過控制器6控制左后腿第二舵機32b逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)180°，左后腿第二舵機32b的輸出軸經(jīng)左后腿第三金屬舵盤33a的傳遞，帶動左后腿小腿關(guān)節(jié)33和輪足關(guān)節(jié)34逆時針（順時針）旋轉(zhuǎn)180°；同時通過控制器6控制右后腿第二舵機42b順時針（逆時針）旋轉(zhuǎn)180°，右后腿第二舵機42b的輸出軸經(jīng)右后腿第三金屬舵盤43a的傳遞，帶動右后腿小腿關(guān)節(jié)43和輪足關(guān)節(jié)44順時針（逆時針）旋轉(zhuǎn)180°；

輪式機器人的溫度監(jiān)測過程如下，結(jié)合圖1和圖2說明本工作原理，通過控制器6控制輪式機器人在糧倉中各種環(huán)境下移動，當輪式機器人到達監(jiān)測點時，控制器6控制輪式機器人轉(zhuǎn)動將溫度傳感器（ds18b20）52a插入糧堆測量糧食溫度，測量的溫度如果達到或超過警戒線，控制器6上的蜂鳴器61自動報警，否則就繼續(xù)去測量下一個監(jiān)測點，實現(xiàn)對糧倉24小時無間歇的有效監(jiān)測。