(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221097410 5.1 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 中科合肥智慧农业协同创新研究院 地址 230031 安徽省合肥市长 丰县双凤开 发区金江路32 号合肥智慧农业协同创 新研究院 (72)发明人 刘洋　刘宜　王儒敬　黄伟　宿宁　 陈翔宇　周玲　王大朋　吴宝元　 冯宝林　张俊卿　刘丰权　黄少得　 高颂阳　 (74)专利代理 机构 合肥国和专利代理事务所 (普通合伙) 34131 专利代理师 张祥骞 (51)Int.Cl. B25J 18/00(2006.01)G01N 1/28(2006.01) (54)发明名称 一种用于土壤有效硼前处理平台的三轴机 械臂 (57)摘要 本发明涉及一种用于土壤有效硼前处理平 台的三轴机械臂， 与现有技术相比解决了尚无能 够进行土壤有机质检测的全自动前处理的缺陷。 本发明包括X轴机械臂、 Y轴机械臂和Z轴机械臂 。 X轴机械臂包括直线模组一和固定机构一； 所述 固定机构一包括底座、 支撑柱、 挡板与固定板； 固 定板上设有注射泵和控制模块。 Y轴机械臂包括 直线模组二和固定机构二； 固定机构二包括连接 板一、 滚柱、 拖链连接片。 Z轴机械臂包括直线模 组三和固定机构三； 固定机构三包括连接板二和 转接板； 转接板上安装有电动手爪和滴定柱。 本 发明能够适用于大批量、 单一繁重的土壤有机质 检测的前处理工作， 能够节省操作人员的劳动 量， 提高处 理效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图8页 CN 115319799 A 2022.11.11 CN 115319799 A 1.一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 包括X轴机械臂、 与X轴 机械臂垂直相连且与X轴机械臂滑动配合的Y轴机械臂以及与Y轴机械臂垂直相连且与Y轴 机械臂滑动配合的Z轴机 械臂； 所述X轴机械臂包括直线模组一和固定机构一； 所述固定机构一包括底座、 安装在底座 上方的多根支撑柱和安装在多根支撑柱上的挡板与固定板； 所述多根支撑柱的上端分别倾 斜设置有一 根侧杆， 各侧杆的上端连接有导杆； 所述Y轴机械臂包括直线模组二和固定机构二； 所述固定机构二包括连接板一和设置 在连接板一上方的多根滚柱； 所述连接板的下方设有平衡座， 平衡座上安装有轴承； 所述轴 承与导杆切面连接； 所述 直线模组二的导轨通过 连接板一与直线模组一的滑块相连； 所述Z轴机械臂包括直线模组三和固定机构三； 所述固定机构三包括与直线模组二的 滑块相连的连接 板二和与连接 板二相连的转接 板； 所述直线模组三 安装在转接 板上。 2.根据权利要求1所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述固定 板上设有注射泵和控制模块； 所述 转接板上安装有电动手爪和滴定柱。 3.根据权利要求1所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述连接 板一上设置有拖链连接片。 4.根据权利要求1所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述Y轴机 械臂外侧罩设有外壳一。 5.根据权利要求1所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述Z轴机 械臂外侧罩设有外壳二。 6.根据权利要求2所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述转接板包括 纵向设置的固定块、 垂 直设置在固定块中上端一侧的垂 直板以及与固定块 下端边缘垂直相连的侧板 。 7.根据权利要求6所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述直线模组三安装在固定块上， 电动手爪安装在垂直板上， 电动手爪的侧 壁固定有用于 固定加液 管的压板。 8.根据权利要求7所述的一种用于土壤有 效硼前处理平台的三轴机械臂， 其特征在于： 所述侧板上开设有固定孔一和固定孔二， 所述固定孔一上安装有超声波传感器； 所述滴定 柱安装在固定孔 二中； 所述 滴定柱通过加液 管与注射泵相连。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115319799 A 2一种用于土壤有效硼前处理平台的三轴机械臂 技术领域 [0001]本发明涉及土壤成分分析检测设备技术领域， 具体是一种用于土壤有效硼前处理 平台的三轴机械臂， 此装置的自动化处理流程符合 《NY/T  2911－2016测土配方施肥技术规 程》 。 背景技术 [0002]土壤中的有效硼能促进植物碳水化合物的运转， 改善作物各器官的有机物供应， 使作物生长正常， 提高结实率和坐果率； 对受精过程有 特殊作用， 能刺激花粉的萌发和花粉 管的伸长， 同时还能增强作 物的抗旱、 抗病能力和促进作 物早熟的作用， 因此我国已将 土壤 有效硼的测定列入测土配方施肥的重要指标之一。 [0003]目前， 根据测土配方， 土壤有效硼的测定依旧采用理化方法， 整个检测工作均 采用 人工操作方式， 其中的前 处理环节对土壤有效硼检测极为重要， 其过程包括人工加液、 石墨 炉消解、 人工过滤、 冲洗和显色等， 这些流程之间的衔接不紧密， 且占用很大 的劳动量和时 间， 当有大量的土壤样本需要处理 时， 给分析人员带来了单一且繁重的工作， 耗时且浪费精 力， 同时很大一部分前处理溶剂存在刺鼻气味和毒性， 操作人员 在操作过程中稍 有操作不 当， 便会产生人体危害。 [0004]因此， 如何实现土壤有机质检测前处理环节中各个功能模块之间的自动衔接操 作， 已经成为急需解决的技 术问题。 发明内容 [0005]本发明要解决的技术问题是提供一种用于土壤有效硼前处理平台的三轴机械臂， 该三轴机 械臂能够实现土壤有效硼前处 理过程中各个环 节之间的自动衔接 。 [0006]为实现上述目的， 本发明采用了以下技 术方案： [0007]一种用于土壤有效硼 前处理平台的三轴机械臂， 包括X轴机械臂、 与X轴机械臂垂 直相连且与X轴机械臂滑动配合的Y轴机械臂以及与Y轴机械臂垂直相连且与Y轴机械臂滑 动配合的Z轴机 械臂。 [0008]所述X轴机械臂包括直线模组一和固定机构 一； 所述固定机构 一包括底座、 安装在 底座上方的两根支撑柱和安装在多根支撑柱上的挡板与固定板； 所述固定板上设有注射泵 和控制模块； 多根支撑柱的上端分别倾斜设置有一根侧杆， 各侧杆的上端连接有导杆。 所述 支撑柱和侧杆 的数量均为两根。 两根侧杆的上端之间连接有导杆。 直线模组一安装在支撑 柱上。 注射泵用于加液、 冲洗。 侧杆的作用是为了给挡板提供安装孔以及用于安装导杆， 由 于Y轴机械臂安装时是 悬臂式的， 导杆的作用就是为了平衡Y轴机 械臂， 防止抖动。 [0009]所述Y轴机械臂包括直线模组二和固定机构 二； 所述固定机构 二包括连接板一、 设 置在连接板一上方的四根滚柱和设置在连接板一上方的拖链 连接片； 所述连接板的下方设 有平衡座， 平衡座上安装有轴承。 所述轴承与导杆切面连接； 所述切面连接就是轴承的外圆 与导杆接触， 相当于轮胎外圆与地面接触。 所述直线模组二的导轨通过连接板一与直线模说　明　书 1/4 页 3 CN 115319799 A 3