Электроробот - водовоз для заливки воды в баки на фермах



Электроробот - водовоз для заливки воды в баки на фермах
Электроробот - водовоз для заливки воды в баки на фермах

 


Владельцы патента RU 2581344:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ ВИЭСХ ) (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для транспортировки и заливки воды в баки на фермы. Технический результат - повышение скорости доставки воды на фермы. Электроробот-водовоз содержит цистерну, двигатель, люк с автоматическим люкозатворным механизмом, насос, датчик уровня воды в баке, электрифицированную платформу, кабину. Также он содержит пантограф для питания электроробота-водовоза по контактной сети постоянного тока, манипулятор со шлангом для слива воды в бак, две веб-камеры внешнего вида с адаптером, две веб-камеры для контроля работы манипулятора, wi-fi передатчик для связи с центром управления и систему управления. Система управления содержит микроконтроллер, блок синхронизации для контроля места остановки электроробота-водовоза, регулятор скорости и блок диагностики электрических и механических узлов. 2 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к фермам, может быть использовано для транспортировки и заливки воды на фермы.

Известна четырехосная железнодорожная цистерна для перевозки воды, модель 15-1639-01 (http://www.fraht-vagon.ru) производства ОАО «МЗТМ» (http://www.metallurgmash.ru/). Год постановки на серийное производство 1996. Полный объем котла составляет 30,52 м3. Используется верхний способ налива, нижний способ слива самотеком, стояночный тормоз, теплоизоляция цистерны, конструкционная скорость вагона 120 км/ч.

Недостатком указанного вагона-цистерны является невозможность автономного передвижения по заданным маршрутам с выполнением автоматической заливки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является автоцистерна для питьевой воды НГФА3-66064-62, предназначенная для транспортировки и кратковременного хранения питьевой воды (http://www.nefaz.ru/production_detail-55.html)

Недостатками прототипа является меньший объем транспортируемой воды, отсутствие возможности перемещения по железной дороге, автоматической работы, удаленного управления.

Задачей изобретения является создание электроробота-водовоза и автоматизированной системы управления данным роботом.

Предлагаемый электроробот-водовоз для заливки воды в баки на фермах содержит цистерну, двигатель, люк с автоматическим люкозатворным механизмом, насос, датчик уровня воды в баке, электрифицированную платформу, кабину, пантограф для питания электроробота-водовоза по контактной сети постоянного тока, манипулятор со шлангом для слива воды в бак, две веб-камеры внешнего вида с адаптером, две веб-камеры для контроля работы манипулятора, wi-fi передатчик для связи с центром управления, систему управления с микроконтроллером, блоком синхронизации для контроля места остановки электроробота-водовоза, регулятором скорости и блоком диагностики электрических и механических узлов, при этом первый вход микроконтроллера соединен через wi-fi передатчиком, две веб-камеры внешнего вида через адаптер соединены со вторым входом микроконтроллера, две веб-камеры слежения за работой манипулятора соединены с третьим входом микроконтроллера, блок синхронизации соединен с четвертым входом микроконтроллера, двигатель через регулятор скорости связан с пятым входом микроконтроллера, манипулятор соединен с шестым входом микроконтроллера, насос соединен с седьмым входом микроконтроллера робота, датчик уровня воды в баке соединен с восьмым входом микроконтроллера, блок диагностики соединен с девятым входом микроконтроллера.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена общая схема электроробота водовоза.

На фиг. 2 представлена система управления электророботом-водовозом.

Электроробот-водовоз содержит панель управления 1, кабину 2, пантограф 3, люк 4, люкозатворный механизм 5, манипулятор 6, цистерну 7, ж/д платформу 8, веб-камеры внешнего вида 9, насос 10, электродвигатель водовоза 11, датчик уровня воды 12, веб-камеры контроля работы манипулятора 13, микроконтроллер робота 14, wi-fi передатчик 15, адаптер 16, регулятор скорости 17, блок диагностики 18, блок синхронизации 19, ЦУП 20.

Первый вход микроконтроллера робота 14 соединен через wi-fi передатчик 15 с ЦУПом 20, две веб-камеры внешнего вида 9 через адаптер 16 соединены со вторым входом микроконтроллера 14, две веб-камеры слежения за работой манипулятора 13 соединены с третьим входом микроконтроллера 14, блок синхронизации 19 соединен с четвертым входом микроконтроллера 14, двигатель 11 через регулятор скорости 17 связан с пятым входом микроконтроллера 14, манипулятор 6 соединен с шестым входом микроконтроллера 14, насос 10 соединен с седьмым входом микроконтроллера робота, датчик уровня воды 12 соединен с восьмым входом микроконтроллера 14, блок диагностики 18 соединен с девятым входом микроконтроллера 14.

Работает электроробот-водовоз следующим образом.

Питание электроробота-водовоза происходит по контрактной сети постоянного тока при помощи пантографа 3. На микроконтроллер робота 14 через wi-fi передатчик 15 приходит команда из ЦУПа 20, подается сигнал на блок диагностики 18 для проверки всех механических и электрических узлов; поступает сигнал о местонахождении фермы; из микроконтроллера робота 14 подается сигнал на регулятор скорости 17, затем на электродвигатель 11, начинается движение до фермы; скорость движения робота контролируется и изменяется с помощью регулятора скорости 17; сигнал, поступающий с передней веб-камеры 9, преобразуется в адаптере 16, затем поступает на микроконтроллер 14; при приближении к ферме передняя веб-камера 9 считывает метки, и на регулятор скорости 17 подается сигнал о замедлении скорости и остановке возле отмеченного места, которое определяется при помощи передней веб-камеры 9 и контролируется блоком синхронизации 19, происходит стыковка с фермой; на манипулятор 6 из микроконтроллера 14 приходит сигнал о начале работы; после того, как манипулятор 6 принял рабочее положение, с датчика уровня воды 12 на микроконтроллер 14 приходит сигнал о наличии в баке воды; при отсутствии в баке воды из микроконтроллера 14 подается сигнал на насос 10; с датчика уровня воды 12 приходит сигнал о заполнении бака, насос 10 прекращает работу; из микроконтроллера на манипулятор 6 приходит сигнал о завершении работы и принятии первичного положения; робот начинает движение к следующей ферме. При отключении автоматического режима управление переходит оператору в ЦУП. Информацию о передвижении робота оператор получает с помощью двух веб-камер внешнего вида 9; информацию о работе манипулятора получает с помощью двух веб-камер контроля работы манипулятора 13.

Электроробот-водовоз для заливки воды в баки на фермах, содержащий цистерну, двигатель, люк с автоматическим люкозатворным механизмом, насос, датчик уровня воды в баке, электрифицированную платформу, кабину, пантограф для питания электроробота-водовоза по контактной сети постоянного тока, манипулятор со шлангом для слива воды в бак, две веб-камеры внешнего вида с адаптером, две веб-камеры для контроля работы манипулятора, wi-fi передатчик для связи с центром управления, систему управления с микроконтроллером, блоком синхронизации для контроля места остановки электроробота-водовоза, регулятором скорости и блоком диагностики электрических и механических узлов, при этом первый вход микроконтроллера соединен с wi-fi передатчиком, две веб-камеры внешнего вида через адаптер соединены со вторым входом микроконтроллера, две веб-камеры слежения за работой манипулятора соединены с третьим входом микроконтроллера, блок синхронизации соединен с четвертым входом микроконтроллера, двигатель через регулятор скорости связан с пятым входом микроконтроллера, манипулятор соединен с шестым входом микроконтроллера, насос соединен с седьмым входом микроконтроллера робота, датчик уровня воды в баке соединен с восьмым входом микроконтроллера, блок диагностики соединен с девятым входом микроконтроллера.



 

Похожие патенты:

Для реализации задачи обнаружения препятствий, возникающих на пути движения мобильного робототехнического комплекса, используют ультразвуковые датчики, установленные по периметру комплекса.

Изобретение относится к области робототехники, а именно к робототехническим средствам, предназначенным для работы в дистанционном режиме в особо опасных условиях без участия человека.

Изобретение относится к робототехнике, а именно к робототехническим комплексам, предназначенным для дистанционной работы в труднодоступных и опасных для присутствия человека местах.

Изобретение относится к области робототехники и предназначено для построения колесных андроидных роботов, используемых внутри помещений. Шасси колесного робота содержит прямоугольную раму, два ведущих колеса, выполненные большего диаметра и с жестко закрепленными осями, два пассивных колеса, выполненные меньшего диаметра и свободно вращающимися вокруг вертикальной оси, и пятое пассивное колесо, выполненное большего диаметра и с жестко закрепленной осью.

Изобретение относится к области робототехники и предназначено для построения колесных андроидных роботов. Устройство для подъема и пускания торса андроидного робота содержит основание, на котором закреплен двигатель, и гайку, навинченную на винт, опирающийся на подшипник.

Робототехнический комплекс содержит самоходное управляемое транспортное средство, пульт дистанционного управления, систему управления движением, систему навигации, систему связи и передачи данных, комплект специального оборудования, систему технического зрения, исполнительные механизмы.

Изобретение относится к робототехнике и может найти применение в качестве мобильного робота и самодвижущейся транспортной тележки для использования в цехах промышленных предприятий с высокими градиентами окружающей температуры.

Изобретение относится к сканирующей зондовой микроскопии, микромеханике, робототехнике и нанотехнологии. Шагающий робот-нанопозиционер предназначен для прецизионного перемещения зонда микроскопа или исследуемого под микроскопом образца и содержит перемещаемую платформу, более трех опор и несущую поверхность, его конструктивные элементы изготовлены из материалов с малыми коэффициентами теплового расширения.

Изобретение относится к военной технике, а именно к способам применения многофункциональных робототехнических комплексов, предназначенных для дистанционной работы, и может быть использовано для решения задач обеспечения боевых действий сухопутных войск.

Изобретение относится к военной и специальной технике а именно к робототехническим комплексам, предназначенным для дистанционной работы в условиях боевых действий, а также в труднодоступных и опасных для присутствия человека местах.

Изобретение относится к модулю обнаружения препятствий и роботу-уборщику, включающему упомянутый модуль. Робот-уборщик содержит корпус, приводное устройство для приведения в движение корпуса, модуль обнаружения препятствий для обнаружения препятствий вокруг корпуса и устройство управления для управления приводным устройством на основании результатов, полученных модулем обнаружения препятствий. Модуль обнаружения препятствий содержит по меньшей мере один излучатель света и приемник света. Излучатель света включает в себя источник света и широкоугольную линзу для преломления или отражения света от источника света для рассеивания падающего света в виде плоского света. Приемник света содержит отражающее зеркало для повторного отражения отраженного света, отражаемого препятствием, для генерации отраженного света, оптическую линзу, отнесенную от отражающего зеркала на заданное расстояние, чтобы позволить отраженному свету проходить через оптическую линзу, и датчик изображений и схему обработки изображений. Изобретение позволяет повысить точность обнаружения препятствий без использования множества датчиков или отдельного сервомеханизма. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 52 ил.
Наверх