一种基于无人机的谷物采样挂载装置的制作方法

[0001]
本发明属于挂载应用层领域，涉及到一种可以挂载于多个平台的谷物采样装置，作用于船舶和集装箱中使用的谷物采样装置，具体为一种基于无人机的谷物采样挂载装置。


背景技术：

[0002]
入境的谷物中携带的疫情往往十分复杂，里面可能含有多种病原体，真菌，线虫，病毒等微生物，里面还可能含有来自国外的杂草昆虫等外来生物，有可能造成生物污染，这样复杂的疫情给检验检疫工作带来了很大的难度，因而对于入境的谷物需要按照需要进行采样，并通过专门的检验检疫工作人员进行检验。
[0003]
目前国内对于进口谷物的采样工作大多采用人工采样的方式，但在实际操作过程中，人工采样不仅劳动强度大、采样效率低、操作规范性差；而且采样不均，尤其是对深层的谷物采样操作难度更大。而却对于人工采样来说，采样者往往需要在大型船舶上用步行的方式在不同的仓体内进行采样，劳动强度很大。


技术实现要素：

[0004]
为解决上述问题，本发明提供了一种谷物采样挂载装置。
[0005]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]
一种谷物采样挂载装置，包括收集模块、采样模块、振动模块、动力模块和和能源及能源分配模块；所述收集模块包括：收集壳体1、固定插针2、插针固定支座3；所述收集包括：采样器4、采样器壳5、采样器垂直支撑座6；所述振动模块包括：振动电机7、振动电机座8、振动电机壳9；所述动力模块包括：步进电机10、步进电机支撑座11、步进电机轴承12；所述能源即能源分配模块包括：锂电池13、控制器壳14、控制器15；
[0007]
四个固定插针2被插针固定支座3固定到收集壳体1底部的四个顶角，固定插针受到轴向的挤压时会产生一个高电平信号，输出到控制器15，来简单判断整个采样装置的姿态情况；
[0008]
进一步地，振动电机7由振动电机座8通过螺栓固定到收集壳体1上；在振动电机7的外部振动电机壳9通过螺栓锁到收集壳体1上；所述振动模块可以通过振动电机7不断的振动使得颗粒状物品均匀分布在收集壳体1内部，同时使得该采样装置可以缓慢的向下运动，避免了在收集时轮空的情况出现；
[0009]
进一步地，步进电机10的轴穿过采样器4的中心圆孔在穿过步进电机轴承12，步进电机轴承配合到步进电机支撑座11，步进电机支撑座11在通过螺栓锁到收集壳体1上；所述采样器壳5通过螺栓锁到收集壳体1上，其中采样器4被采样器壳5保护在壳的内部；
[0010]
进一步地，所述步进电机10固定在步进电机支撑座11上，步进电机支撑座11的下方通过螺栓固定到控制器壳14上，在步进电机的左面放置锂电池13，所述控制器15被控制器壳14通过螺栓固定到收集壳体1上；
[0011]
进一步地，所述采样器4由三个伸出的梁和位于中间的连接处组成，每个梁的截面成倒三角形与矩形(倒三角形在下，矩形在上)连接而成的形状，梁内被挖槽，形成类似于漏斗的形状，用来盛放颗粒状物品，中间的连接处形似圆柱，在与梁内槽与中心连接处的连接处设有光滑的圆角，当采样器4顺时针转动时可将位于收集器底部的颗粒状物品收集到其中的某一个梁的凹槽内，当该梁转动到最上方时，由顺时针方向的前一个梁刚好运动到与采样器壳5的边界齐平的位置，此时该梁槽内的颗粒状物品沿着槽的内部向下运动，落入到收集壳体1中；
[0012]
进一步地，所述收集壳体1、振动电机壳9、控制器壳14、采样器4均可以用板材的方式实现，所述采样器壳5的边界由采样器的运动状态决定，即当某一个梁转动到最上方时，由顺时针方向的前一个梁刚好运动到与采样器壳5的边界齐平的位置；
[0013]
进一步地，所述控制器15能够控制步进电机10的转动角度，从而控制采样器4所转动的角度，从而控制实际上采样数量的多少，同时也能够处理来自固定插针2的电平信号，判断当前装置的姿态信息；
[0014]
本发明对于谷物的采样问题提出了一种谷物采样挂载装置，极大的减少了人工采样的劳动强度，加快了入境谷物采样的检测效率。
附图说明
[0015]
图1为本发明立体结构示意图；
[0016]
图2为本发明采集模块示意图；
[0017]
图3为本发明采集器断面图；
[0018]
图4为本发明采集器示意图；
[0019]
图5为本发明步进电机、步进电机座和控制器壳意图一；
[0020]
图6为本发明步进电机、步进电机座和控制器壳意图二；
[0021]
图7为本发明振动电机部分示意图；
[0022]
图8为本发明采样器壳结构示意图；
[0023]
图中收集壳体1、固定插针2、插针固定支座3、采样器4、采样器壳5、采样器垂直支撑座6、振动电机7、振动电机支撑座8、振动电机壳9、步进电机10、步进电机支撑座11、步进电机轴承12、锂电池13、控制器壳14、控制器15；
具体实施方式
[0024]
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。
[0025]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0026]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0027]
下面结合示意图详细说明本发明提出的谷物采样挂载装置的具体结构的细节和工作情况。
[0028]
如图1、2所示的一种谷物采样挂载装置，其包括收集模块、采样模块、振动模块、动力模块和和能源及能源分配模块，本发明中的采样挂载装置基于/采用无人机进行挂载。
[0029]
所述收集模块由收集壳体1、固定插针2、插针固定支座3组成，其中收集壳体起到固定整个装置的支撑并且收集采样得到的谷物的作用，插针固定支座3将固定插针2固定到收集壳体1上，当固定插针2受到轴向的挤压时，会产生高电平信号，该信号被控制器15接收，通过四个插针的信号处理，可以判断该挂载平台的姿态信息。
[0030]
所述收集由采样器4、采样器壳5、采样器垂直支撑座6所组成，采样器4被采样器壳5保护在内部，当步进电机10带动采样器4顺时针转动时，当采样器4顺时针转动时可将位于收集器底部的颗粒状物品收集到其中的某一个梁的凹槽内，当该梁转动到最上方时，由顺时针方向的前一个梁刚好运动到与采样器壳5的边界齐平的位置，此时该梁槽内的颗粒状物品沿着槽的内部向下运动，落入到收集壳体1中。
[0031]
所述振动模块由振动电机7、振动电机支撑座8、振动电机壳9组成，振动电机7由振动电机支撑座8通过螺栓固定到收集壳体1上；在振动电机7的外部振动电机壳9通过螺栓锁到收集壳体1上；所述振动模块其作用在于：可以通过振动电机7不断的振动使得颗粒状物品均匀分布在收集壳体1内部，同时使得该采样装置可以缓慢的向下运动，避免了在收集时轮空的情况出现。
[0032]
所述动力模块由步进电机10、步进电机支撑座11、步进电机轴承12组成，是整个装置的动力来源。
[0033]
所述能源即能源分配模块由锂电池13、控制器壳14、控制器15组成，是整个系统的能源来源和控制中心，可以来控制步进电机的转动和感知系统的姿态信息。
[0034]
以下给出利用本发明进行谷物采样的整个过程：
[0035]
在到达某个采样点时，该平台被放置装载有谷物的船舶仓内的谷物堆上。
[0036]
控制器判断此时的姿态信息，当该采样装置确实和谷物堆接触时控制步进电机顺时针转动。
[0037]
步进电机的转动带动采样器转动，此时的当采样器4顺时针转动时可将位于收集器底部的颗粒状物品收集到其中的某一个梁的凹槽内，当该梁转动到最上方时，由顺时针方向的前一个梁刚好运动到与采样器壳5的边界齐平的位置，更加便于颗粒状物品的掉落，此时该梁槽内的颗粒状物品沿着槽的内部向下运动，落入到收集壳体1中(如图8所示采样器的外壳5开口处是刚好120度的，当采样器的三个梁均匀分布时正好能够满足齐平的要求)。
[0038]
当步进电机转动到某个特定的圈数时，表明此时已经在改采样点采样到了设定值，至此该采样点的采样完成，该平台等待被拉起并前往下一个采样点。
[0039]
本发明对于谷物的采样问题提出了一种谷物采样挂载装置，极大的减少了人工采
样的劳动强度，加快了入境谷物采样的检测效率。
[0040]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除