本發(fā)明涉及機器人領域,特別涉及一種基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人。
背景技術:
堅果是很多人喜歡的食物,但是很多堅果比如榛子、夏威夷果等的果殼都很硬,難以開殼取出果肉食用,通常人們都是靠手動剝殼或者使用鉗子擠壓堅果來獲取果肉,即使這樣,還是存在很多問題,長時間手動剝殼十分麻煩而且累人,去殼的效率低下,有時還可能被堅果殼劃傷或者被鉗子夾傷,這樣大大降低了堅果的食用性。
技術實現要素:
本發(fā)明要解決的技術問題是:為了克服現有技術的不足,提供一種基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人,包括主體、底座、進料口、出料口、夾緊機構、開殼機構、滾動機構和中控機構,所述主體設置在主體的下方,所述進料口設置在主體的上方,所述出料口設置在主體的一側,所述中控機構設置在主體的另一側,所述夾緊機構、開殼機構和滾動機構均設置在主體的內部且與中控機構電連接;
所述開殼機構、夾緊機構和滾動機構從上往下依次設置,所述開殼機構設置在進料口的下方,所述滾動機構與出料口連通;
所述夾緊機構包括放置板、驅動組件和兩個移動組件,所述放置板設置在主體的內部,所述移動組件設置在驅動組件的上方,所述驅動組件與移動組件傳動連接;
所述驅動組件包括第一電機、第一驅動軸和兩個移動塊,所述第一電機設置在主體的內部,所述第一驅動軸水平設置,所述第一驅動軸外周設有兩段外螺紋,兩段外螺紋關于第一驅動軸的豎向中心軸線對稱,兩塊移動塊關于第一驅動軸的豎向中心軸線對稱,所述移動塊套設在第一驅動軸上,所述移動塊上設有開孔,所述開孔的內部設有與第一驅動軸該段上的外螺紋匹配的內螺紋,所述第一電機通過第一驅動軸與移動塊傳動連接;
兩個移動組件關于第一驅動軸的豎向中心軸線對稱,所述移動組件包括移動單元和夾緊單元,所述移動單元與夾緊單元傳動連接;
所述移動單元包括連接桿、移動桿和兩個卡爪,所述連接桿豎向設置,所述連接桿與移動塊一一對應連接,所述移動桿水平設置,兩個卡爪關于移動桿對稱,所述卡爪的一端與移動桿的一端鉸接,所述連接桿通過移動桿與卡爪傳動連接,所述卡爪位于放置板的上方;
所述夾緊單元包括控制單元和兩個連桿,所述控制單元設置在移動桿上,所述控制單元包括氣缸、輸出軸和滑動塊,所述氣缸設置在移動桿上,所述輸出軸水平設置,所述滑動塊套設在移動桿上,所述氣缸通過輸出軸與滑動塊傳動連接,兩個連桿關于移動桿對稱,所述連桿與卡爪一一對應,所述連桿的一端與滑動塊鉸接,所述連桿的另一端與卡爪的另一端鉸接;
當需要對堅果進行夾緊時,堅果從進料口掉落到放置板上,此時機器人檢測到堅果,第一電機啟動,第一驅動軸隨之轉動,因為第一驅動軸外周設有兩段外螺紋,兩段外螺紋關于第一驅動軸的豎向中心軸線對稱,兩塊移動塊關于第一驅動軸的豎向中心軸線對稱,移動塊套設在第一驅動軸上,移動塊上設有開孔,開孔的內部設有與第一驅動軸該段上的外螺紋匹配的內螺紋,故第一電機正轉時,兩塊移動塊互相靠近移動,因為連接桿豎向設置,連接桿與移動塊一一對應連接,連接桿通過移動桿與卡爪傳動連接,故移動桿帶動兩個卡爪相互靠近另外的兩個卡爪,將堅果夾緊,當遇到不同大小的堅果時,此時氣缸啟動,因為卡爪的一端與移動桿的一端鉸接,連桿的一端與滑動塊鉸接,連桿的另一端與卡爪的另一端鉸接,氣缸通過輸出軸與滑動塊傳動連接,故氣缸可以通過控制輸出軸開控制卡爪的張開大小,針對不同大小的堅果進行抓緊,等待下一步的去殼工作。
所述開殼機構包括伸縮組件和開殼組件,所述伸縮組件與開殼組件傳動連接;
所述伸縮組件包括氣泵,連接管和兩個伸縮桿,所述氣泵設置在主體的內部,所述氣泵通過連接管與兩個伸縮桿連通,兩個伸縮桿中,其中一個伸縮桿水平設置且位于另一個伸縮桿的上端,另一個伸縮桿豎向設置在主體的內部;
所述開殼組件包括往復單元與轉動單元,所述轉動單元設置在往復單元的下方,所述往復單元與轉動單元傳動連;
所述往復單元包括第二電機、第二驅動軸、第一齒輪和移動框,所述第二電機固定在水平設置的伸縮桿的一端,所述第二驅動軸水平設置,所述第一齒輪的外周的齒沿著第一齒輪的二分之一圓外周周向均勻分布,所述第二電機通過第二驅動軸與第一齒輪傳動連接,所述第一齒輪設置在移動框的內部,所述移動框的內壁的上下兩側設有若干個與第一齒輪嚙合的從動齒;
所述旋轉單元包括第三電機、第三驅動軸和刀片,所述第三電機設置在移動框的下方,所述第三驅動軸豎向設置,所述第三電機通過第三驅動軸與刀片傳動連接。
當需要去殼時,氣泵啟動,因為氣泵通過連接管與兩個伸縮桿連通,兩個伸縮桿中,其中一個伸縮桿水平設置且位于另一個伸縮桿的上端,另一個伸縮桿豎向設置在主體的內部,故通過氣泵控制伸縮桿移動,使得開殼組件移動到適合位置,當開殼組件移動到堅果正上方時,此時刀片與堅果接觸,同時第二電機啟動,第一齒輪隨之轉動,因為第一齒輪的外周的齒沿著第一齒輪的二分之一圓外周周向均勻分布,第一齒輪設置在移動框的內部,移動框的內壁的上下兩側設有若干個與第一齒輪嚙合的從動齒,故移動框往復移動,帶動刀片對堅果殼進行切割,通過控制豎向設置的伸縮桿,使得刀片下移將堅果外殼切割出一道口子,此時第二電機停止轉動,第三電機啟動,因為刀片的有部分已經插入堅果殼中,并且堅果殼產生裂縫,此時第三電機帶動刀片在裂縫中轉動,將堅果掰開成兩半,使得果殼分離。與人為手剝堅果相比,通過開殼機構使得堅果開殼,更加省力,方便,而且大大提高了去殼的效率,使得堅果的食用性增加。
作為優(yōu)選,為了進一步時堅果果殼分離,因為有些去殼過堅果的果肉仍然留在堅果殼中,此時第四電機啟動,第二齒輪隨之轉動,因為第三齒輪套設在滾筒的周身,第二齒輪與第三齒輪嚙合,故第三齒輪帶動滾筒進行轉動,堅果進入滾筒中,與旋轉的滾筒發(fā)生碰撞,使得堅果果肉從果殼中脫落下來。所述滾動機構包括動力組件、第二齒輪和滾筒,所述滾筒傾斜設置在主體的內部,所述滾筒的上端設置在卡爪的下方,所述滾筒的下端與出料口連通,所述第三齒輪套設在滾筒的周身,所述第四電機、第四驅動軸和第二齒輪均傾斜設置,所述第四驅動軸的傾斜角度與滾筒的傾斜角度相同,所述第四電機通過第四驅動軸與第二齒輪傳動連接,所述第二齒輪設置在第三齒輪的一側,所述第二齒輪與第三齒輪嚙合。
作為優(yōu)選,為了使移動塊水平移動,所述移動塊的下方設有導向桿,所述導向桿水平設置,所述移動塊的下端與導向桿接觸,所述移動塊與導向桿滑動連接。
作為優(yōu)選,為了防止兩個移動塊相撞損壞,所述第一驅動軸的中部設有限位塊。
作為優(yōu)選,為了使?jié)L筒傾斜旋轉但又與出料口連通,所述滾筒的下端設有旋轉接頭,所述滾筒通過旋轉接頭與出料口連通。
作為優(yōu)選,為了進一步加強果肉脫離的效果,堅果與更多的固定塊發(fā)生碰撞,提高了脫離效果,所述滾筒的內部設有若干個固定塊。
作為優(yōu)選,所述中控機構包括顯示界面、控制按鍵、狀態(tài)指示燈和plc,所述顯示界面、控制按鍵和狀態(tài)指示燈均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了方便在顯示界面上操作,所述顯示界面為觸摸顯示屏。
作為優(yōu)選,為了可以遙控機器人工作,所述主體的內部設有天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了檢測堅果所在位置,從而進行下一步工作,所述主體內部設有紅外線探測器,所述紅外線探測器與中控機構電連接。
本發(fā)明的有益效果是,該基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人中,通過夾緊機構,可以對不同種類不同大小的堅果進行抓緊夾固,通過開殼機構,可以使大部分的堅果果殼分為兩半,使堅果肉和果殼分離,通過滾動機構,進一步加強果肉與果殼的分離效果,通過這些機構,方便人們食用堅果,提高了堅果去殼的效率,大大加強了機器人的實用性。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明的基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人的夾緊機構的結構示意圖;
圖3是本發(fā)明的基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人的開殼機構的結構示意圖;
圖4是本發(fā)明的基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人的滾動機構的結構示意圖;
圖5是本發(fā)明的基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人的中控機構的結構示意圖;
圖中:1.主體,2.底座,3.進料口,4.出料口,5.夾緊機構,6.開殼機構,7.動機構,8.中控機構,9.第一電機,10.移動塊,11.第一驅動軸,12.限位塊,13.導向桿,14.連接桿,15.移動桿,16.氣缸,17.輸出軸,18.滑動塊,19.連桿,20.卡爪,21.放置板,22.氣泵,23.連接管,24.伸縮桿,25.第二電機,26.第一齒輪,27.移動框,28.第三電機,29.刀片,30.第四電機,31.第二齒輪,32.第三齒輪,33.滾筒,34.旋轉接頭,35.顯示界面,36.控制按鍵,37.狀態(tài)指示燈。
具體實施方式
現在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構,因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。
如圖1-圖5所示,一種基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人,包括主體1、底座2、進料口3、出料口4、夾緊機構5、開殼機構6、滾動機構7和中控機構8,所述主體1設置在主體1的下方,所述進料口3設置在主體1的上方,所述出料口4設置在主體1的一側,所述中控機構8設置在主體1的另一側,所述夾緊機構5、開殼機構6和滾動機構7均設置在主體1的內部且與中控機構8電連接;
所述開殼機構6、夾緊機構5和滾動機構7從上往下依次設置,所述開殼機構6設置在進料口3的下方,所述滾動機構7與出料口4連通;
所述夾緊機構5包括放置板21、驅動組件和兩個移動組件,所述放置板21設置在主體1的內部,所述移動組件設置在驅動組件的上方,所述驅動組件與移動組件傳動連接;
所述驅動組件包括第一電機9、第一驅動軸11和兩個移動塊10,所述第一電機9設置在主體1的內部,所述第一驅動軸11水平設置,所述第一驅動軸11外周設有兩段外螺紋,兩段外螺紋關于第一驅動軸11的豎向中心軸線對稱,兩塊移動塊10關于第一驅動軸11的豎向中心軸線對稱,所述移動塊10套設在第一驅動軸11上,所述移動塊10上設有開孔,所述開孔的內部設有與第一驅動軸11該段上的外螺紋匹配的內螺紋,所述第一電機9通過第一驅動軸11與移動塊10傳動連接;
兩個移動組件關于第一驅動軸11的豎向中心軸線對稱,所述移動組件包括移動單元和夾緊單元,所述移動單元與夾緊單元傳動連接;
所述移動單元包括連接桿14、移動桿15和兩個卡爪20,所述連接桿14豎向設置,所述連接桿14與移動塊10一一對應連接,所述移動桿15水平設置,兩個卡爪20關于移動桿15對稱,所述卡爪20的一端與移動桿15的一端鉸接,所述連接桿14通過移動桿15與卡爪20傳動連接,所述卡爪20位于放置板21的上方;
所述夾緊單元包括控制單元和兩個連桿19,所述控制單元設置在移動桿15上,所述控制單元包括氣缸16、輸出軸17和滑動塊18,所述氣缸16設置在移動桿15上,所述輸出軸17水平設置,所述滑動塊18套設在移動桿15上,所述氣缸16通過輸出軸17與滑動塊18傳動連接,兩個連桿19關于移動桿15對稱,所述連桿19與卡爪20一一對應,所述連桿19的一端與滑動塊18鉸接,所述連桿19的另一端與卡爪20的另一端鉸接;
當需要對堅果進行夾緊時,堅果從進料口3掉落到放置板21上,此時機器人檢測到堅果,第一電機9啟動,第一驅動軸11隨之轉動,因為第一驅動軸11外周設有兩段外螺紋,兩段外螺紋關于第一驅動軸11的豎向中心軸線對稱,兩塊移動塊10關于第一驅動軸11的豎向中心軸線對稱,移動塊10套設在第一驅動軸11上,移動塊10上設有開孔,開孔的內部設有與第一驅動軸11該段上的外螺紋匹配的內螺紋,故第一電機9正轉時,兩塊移動塊10互相靠近移動,因為連接桿14豎向設置,連接桿14與移動塊10一一對應連接,連接桿14通過移動桿15與卡爪20傳動連接,故移動桿15帶動兩個卡爪20相互靠近另外的兩個卡爪20,將堅果夾緊,當遇到不同大小的堅果時,此時氣缸16啟動,因為卡爪20的一端與移動桿15的一端鉸接,連桿19的一端與滑動塊18鉸接,連桿19的另一端與卡爪20的另一端鉸接,氣缸16通過輸出軸17與滑動塊18傳動連接,故氣缸16可以通過控制輸出軸17開控制卡爪20的張開大小,針對不同大小的堅果進行抓緊,等待下一步的去殼工作。
所述開殼機構6包括伸縮組件和開殼組件,所述伸縮組件與開殼組件傳動連接;
所述伸縮組件包括氣泵22,連接管23和兩個伸縮桿24,所述氣泵22設置在主體1的內部,所述氣泵22通過連接管23與兩個伸縮桿24連通,兩個伸縮桿24中,其中一個伸縮桿24水平設置且位于另一個伸縮桿24的上端,另一個伸縮桿24豎向設置在主體1的內部;
所述開殼組件包括往復單元與轉動單元,所述轉動單元設置在往復單元的下方,所述往復單元與轉動單元傳動連;
所述往復單元包括第二電機25、第二驅動軸、第一齒輪26和移動框27,所述第二電機25固定在水平設置的伸縮桿24的一端,所述第二驅動軸水平設置,所述第一齒輪26的外周的齒沿著第一齒輪26的二分之一圓外周周向均勻分布,所述第二電機25通過第二驅動軸與第一齒輪26傳動連接,所述第一齒輪26設置在移動框27的內部,所述移動框27的內壁的上下兩側設有若干個與第一齒輪26嚙合的從動齒;
所述旋轉單元包括第三電機28、第三驅動軸和刀片29,所述第三電機28設置在移動框27的下方,所述第三驅動軸豎向設置,所述第三電機28通過第三驅動軸與刀片29傳動連接。
當需要去殼時,氣泵22啟動,因為氣泵22通過連接管23與兩個伸縮桿24連通,兩個伸縮桿24中,其中一個伸縮桿24水平設置且位于另一個伸縮桿24的上端,另一個伸縮桿24豎向設置在主體1的內部,故通過氣泵22控制伸縮桿24移動,使得開殼組件移動到適合位置,當開殼組件移動到堅果正上方時,此時刀片29與堅果接觸,同時第二電機25啟動,第一齒輪26隨之轉動,因為第一齒輪26的外周的齒沿著第一齒輪26的二分之一圓外周周向均勻分布,第一齒輪26設置在移動框27的內部,移動框27的內壁的上下兩側設有若干個與第一齒輪26嚙合的從動齒,故移動框27往復移動,帶動刀片29對堅果殼進行切割,通過控制豎向設置的伸縮桿24,使得刀片29下移將堅果外殼切割出一道口子,此時第二電機25停止轉動,第三電機28啟動,因為刀片29的有部分已經插入堅果殼中,并且堅果殼產生裂縫,此時第三電機28帶動刀片29在裂縫中轉動,將堅果掰開成兩半,使得果殼分離。與人為手剝堅果相比,通過開殼機構使得堅果開殼,更加省力,方便,而且大大提高了去殼的效率,使得堅果的食用性增加。
作為優(yōu)選,為了進一步時堅果果殼分離,因為有些去殼過堅果的果肉仍然留在堅果殼中,此時第四電機30啟動,第二齒輪31隨之轉動,因為第三齒輪32套設在滾筒33的周身,第二齒輪31與第三齒輪32嚙合,故第三齒輪32帶動滾筒33進行轉動,堅果進入滾筒33中,與旋轉的滾筒33發(fā)生碰撞,使得堅果果肉從果殼中脫落下來。所述滾動機構7包括動力組件、第二齒輪31和滾筒33,所述滾筒33傾斜設置在主體1的內部,所述滾筒33的上端設置在卡爪20的下方,所述滾筒33的下端與出料口4連通,所述第三齒輪32套設在滾筒33的周身,所述第四電機30、第四驅動軸和第二齒輪31均傾斜設置,所述第四驅動軸的傾斜角度與滾筒33的傾斜角度相同,所述第四電機30通過第四驅動軸與第二齒輪31傳動連接,所述第二齒輪31設置在第三齒輪32的一側,所述第二齒輪31與第三齒輪32嚙合。
作為優(yōu)選,為了使移動塊10水平移動,所述移動塊10的下方設有導向桿13,所述導向桿13水平設置,所述移動塊10的下端與導向桿13接觸,所述移動塊10與導向桿13滑動連接。
作為優(yōu)選,為了防止兩個移動塊10相撞損壞,所述第一驅動軸11的中部設有限位塊12。
作為優(yōu)選,為了使?jié)L筒33傾斜旋轉但又與出料口4連通,所述滾筒33的下端設有旋轉接頭34,所述滾筒33通過旋轉接頭34與出料口4連通。
作為優(yōu)選,為了進一步加強果肉脫離的效果,堅果與更多的固定塊發(fā)生碰撞,提高了脫離效果,所述滾筒33的內部設有若干個固定塊。
作為優(yōu)選,所述中控機構8包括顯示界面35、控制按鍵36、狀態(tài)指示燈37和plc,所述顯示界面35、控制按鍵36和狀態(tài)指示燈37均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了方便在顯示界面35上操作,所述顯示界面35為觸摸顯示屏。
作為優(yōu)選,為了可以遙控機器人工作,所述主體1的內部設有天線,所述天線與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了檢測堅果所在位置,從而進行下一步工作,所述主體1內部設有紅外線探測器,所述紅外線探測器與中控機構8電連接。
與現有技術相比,該基于物聯網的具有多種堅果開殼功能的家用型機器人中,通過夾緊機構5,可以對不同種類不同大小的堅果進行抓緊夾固,通過開殼機構6,可以使大部分的堅果果殼分為兩半,使堅果肉和果殼分離,通過滾動機構7,進一步加強果肉與果殼的分離效果,通過這些機構,方便人們食用堅果,提高了堅果去殼的效率,大大加強了機器人的實用性。
以上述依據本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。