CN112970419B - 集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机及作业方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机及作业方法，属于农业机械技术领域。该多功能作业机包括履带式底盘、龙门式仿形喷雾机和仿形割草机，履带式底盘作为载具，龙门式仿形喷雾机安装于履带式底盘上，仿形割草机挂接于履带式底盘后方；本发明通过旋转电机和喷雾机升降电机调整龙门式仿形喷雾机与植株的距离，实现对植株的仿形喷雾；还通过侧臂推杆电机实现割草作业过程中避障功能；本发明的多功能作业机包括运输模式、喷雾作业模式、避障割草作业模式和喷雾避障割草同时作业模式。本发明有利于提高山地丘陵中的梯田果园的喷雾效果，实现仿地形避障割草作业。

Description

集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机及作业方法
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，尤其涉及一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机及作业方法。
背景技术
果园喷雾能够有效防止病虫害，提高作物产量。目前，现有果园喷雾机大多通过在机具两端布置喷杆，在行间呈S形行走，分两次对一棵果树两侧打药。而山地丘陵果园呈阶梯状种植的果树，则无法通过这种方式做到两侧打药。
同时在果树栽培管理中，果园生草是果园土壤耕作管理中一种较为先进的方法，可以提高果树光合作用效率，促进树体生长发育，提高果品品质及产量，具有良好的生态效益、社会效益和显著的经济效益。针对果园生草的大力推广，刈割成为果园管理中的一项重要作业，传统的镰刀割草时需弯腰操作，效率低，而且劳动强度大，人工掌控刈割高度和整齐性不可靠。背负式割灌机刈割，机器由人工背负，效率和刈割整齐性受人为及地形状况影响较大，作业质量不能保障，刈割过程遇到石子等杂物时打飞有一定危险性。果园地形的差异，以及地形地貌相对复杂、路面不平整，对机械化割草提出更高的要求，因而，为了保证割茬高度一致，防止割刀触地，不漏割，要求割草机切割器能很好地适应地形起伏，急需发明一种仿形装置能够适应地形起伏，保证割草机高效优质作业。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机及作业方法，提高山地丘陵中梯田果园的喷雾效果，实现仿地形避障割草作业。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，包括：
履带式底盘机架，包括履带式底盘，履带式底盘上部通过安装架连接有喷雾机升降电机；履带式底盘上还设有电动绞盘，用于与割台机壳连接；
龙门式仿形喷雾机，包括短门型架、旋转门型架、外门型架、工字形杆和喷杆，短门型架一端与喷雾机升降电机连接，短门型架另一端与旋转门型架一端转动连接，旋转门型架另一端与外门型架一端固连，外门型架内部固定有工字形杆；喷杆包括内侧喷杆和外侧喷杆，内侧喷杆固定在旋转门型架下端，内侧喷杆与旋转门型架之间设有弧形喷杆，外侧喷杆固定在工字形杆末端，工字形杆与外侧喷杆之间也设有弧形喷杆；所述外门型架上设有旋转电机，旋转电机与工字形杆通过齿轮齿条配合；所述短门型架和旋转门型架底端设有喷雾机旋转推杆电机；
后悬挂仿形避障割草机包括割台机壳、仿形割草机构和侧切割避障割草机构，割台机壳上安装有T形连接架，T形连接架的T形端分别与三个仿形割草机构连接，割草机壳与仿形割草机构转动连接，仿形割草机构包括仿形活动盘壳，仿形活动盘壳上设有割刀，割刀由割草电机带动，仿形活动盘壳还连接有仿形活动盘壳限深轮；侧切割避障割草机构包括侧切割避障刀壳，侧切割避障刀壳通过侧臂杆与侧臂推杆电机一端连接，侧臂推杆电机另一端与割台机壳连接，侧切割避障刀壳与侧切割避障刀盘转动连接，侧切割避障刀盘上设有割刀；
所述履带式底盘上还设有控制器、水箱和发电机；
所述喷杆上、履带式底盘前端以及外门型架中间位置均设有超声测距传感器。
上述技术方案中，所述安装架为机架上梁，喷雾机升降电机通过电机滑板连接在机架上梁上，电机滑板底端设有滑板电机。
上述技术方案中，所述喷杆分为上下两段，上喷杆与下喷杆通过连接件B进行连接，且连接件B与喷杆连接处设有橡胶圈。
上述技术方案中，所述弧形喷杆和下喷杆上均匀设置有喷头，弧形喷杆和喷杆均通过水管与水箱连通，且连通的管道上设有由控制器控制的电磁阀。
上述技术方案中，所述割草机的机壳与机架连接件一端固定，机架连接件另一端与水平方向活动轴A活动连接，水平方向活动轴A与竖直方向活动轴A连接，竖直方向活动轴A通过连接件E与仿形活动盘壳连接。
上述技术方案中，所述侧切割避障刀壳与刀壳连接件一端固定，刀壳连接件另一端与水平方向活动轴B活动连接，水平方向活动轴B与竖直方向活动轴B连接，竖直方向活动轴B通过连接件F与侧切割避障电机壳连接。
上述技术方案中，所述割草机的机壳后部固定有高度调节架，高度调节架末端和升降连接件上部通过插销连接，升降连接件末端设有割台限深轮。
上述技术方案中，所述履带式底盘尾端通过连接杆、连接机架与割台机壳固定。
上述技术方案中，所述侧臂杆前部的割台机壳上还旋转连接有避障压力挡杆，避障压力挡杆沿前进方向设有压力传感器。
一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机的作业方法，包括喷雾作业模式、避障割草作业模式和喷雾避障割草同时作业模式；
所述喷雾作业模式为：龙门式喷雾机展开，两侧喷杆上的超声测距传感器实时探测两喷杆与植株的距离，将内侧喷杆距离植株的最小值与初始预定值比较，若小于预定值，则控制履带式底盘远离植株移动，若大于预定值，则控制履带式底盘靠近植株移动，将植株与喷杆的距离调整至预定值；接着将外侧喷杆距离植株的最小值与预定值比较，若小于预定值，则控制工字形杆远离植株移动，若大于预定值，则控制旋工字形杆靠近植株移动；同时，将外门型架中间位置的超声测距传感器探测的外门型架与植株顶部距离与预定值比较，通过喷雾机升降电机伸缩，调整喷杆到合适的高度；
所述割草避障作业模式为：割刀进行作业，若履带式底盘前方的超声测距传感器探测到侧前方有植株，避障压力挡杆与植株接触旋转，当避障压力挡杆上的压力传感器测量值大于预设值时，控制侧臂推杆电机收缩，从而带动切割避障刀壳回转避过植株；前方的超声测距传感器没有探测到植株时，避障压力挡杆复位，控制侧臂推杆电机伸展，带动侧切割避障刀壳展开，割草机全幅割草作业，整个作业过程实现避障割草；
所述喷雾避障割草同时作业模式为：先执行避障割草作业，再执行喷雾作业。
进一步，还包括运输模式，所述运输模式为：控制器控制喷雾机旋转推杆电机收缩，龙门式喷雾机向一侧折叠；同时，电动绞盘收缩钢丝绳B，提升割台机壳与地面脱离接触。
本发明的有益效果为：
本发明的履带式底盘作为载具，龙门式仿形喷雾机安装于履带式底盘上，仿形割草机挂接于履带式底盘后方，通过喷杆和外门型架上的超声测距传感器探测，利用旋转电机和喷雾机升降电机调整龙门式仿形喷雾机与植株的距离，实现对植株的仿形喷雾；通过履带式底盘上的超声测距传感器探测，利用侧臂推杆电机实现割草作业过程中避障功能；此多功能作业机能够在山地丘陵果园里进行平稳、高效的运动作业，有利于提高山地丘陵中的梯田果园的喷雾效果，实现仿地形割草作业，打药效率高、降低劳动强度。
附图说明
图1为本发明所述集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机结构示意图；
图2为本发明所述履带式底盘及机架主视图；
图3为本发明所述履带式底盘及机架侧视图；
图4为本发明所述门式仿形喷雾机结构示意图；
图5为本发明所述工字形杆与外门型架配合示意图；
图6为本发明所述后悬挂仿形割草机结构示意图；
图7为本发明所述后悬挂仿形割草机下视图；
图8为本发明所述仿形割草机构结构示意图；
图9为本发明所述侧切割避障刀盘结构示意图；
图10为本发明所述外门型架结构示意图；
图11为本发明所述工字形杆结构示意图；
图12(a)为本发明所述割台仿形后视图；
图12(b)为本发明所述割台仿形侧视图；
图13为本发明所述侧切割避障示意图；
图14为本发明所述喷雾仿形及地形示意图；
图中：1-龙门式仿形喷雾机、2-履带式底盘及机架、3-后悬挂仿形避障割草机、101-钢丝绳、102-电机底座A、103-喷雾机旋转推杆电机、104-短门型架、105-圆柱销、106-旋转门型架、107-喷杆伸缩电机、108-工字形杆、109-外门型架、110-连接件A、111-喷杆、112-连接件B、113-橡胶圈、114-支撑轮、115-齿轮、116-齿条、117-弧形喷杆、118-喷头、201-前架、202-后架、203-水箱、204-电机滑板、205-发电机、206-连接件C、207-喷雾机升降电机、208-滑板电机、209-电机底座B、210-履带式底盘、211-电动绞盘、212-控制箱、213-连接杆、214-连接机架、215-机架上梁、301-割台机壳、302-侧臂推杆电机、303-高度调节架、304-升降连接件、305-割台限深轮、306-T形连接架、307-仿形割草机构、309-仿形割草机构限深轮、310-锁链、311-侧切割避障刀壳、312-侧切割避障刀盘、313-侧臂杆、314-机架连接件、315-活动销A、316-水平方向活动轴A、317-竖直方向活动轴A、318-连接件E、319-仿形活动盘壳、320-仿形刀盘限深轮架、321-电机安装罩、322-侧切割避障限深轮架、323-侧切割避障电机壳、324-刀壳连接件、325-活动销B、326-水平方向活动轴B、327-竖直方向活动轴B、328-避障压力挡杆。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，本发明一种集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机，包括龙门式仿形喷雾机1、履带式底盘机架2和后悬挂仿形避障割草机3，龙门式仿形喷雾机1和后悬挂仿形避障割草机3均固定在履带式底盘机架2上。
如图2、3所示，履带式底盘机架2包括前架201、后架202、水箱203、电机滑板204、发电机205、喷雾机升降电机207、滑板电机208、履带式底盘210、电动绞盘211和控制箱212；履带式底盘210上部固定有水箱203、发电机205、控制箱212和前架201，后架202固定在控制箱212上，前架201呈囧字形，后架202左右两杆之间呈Z字形加固，且前架201和后架202之间固定有机架上梁215，机架上梁215上滑动连接有电机滑板204，电机滑板204上端固定喷雾机升降电机207，电机滑板204下端通过连接件C206连接滑板电机208，滑板电机208通过电机底座B209固定在后架202上；控制箱212上设有电动绞盘211，电动绞盘211通过钢丝绳B与割台机壳301连接；控制箱212尾端通过连接杆213、连接机架214与割台机壳301固定。水箱203用于盛放药液，且内置水泵，将药液泵向各个喷头118。控制箱212内部设有控制器，控制器控制割草机电机、喷雾机升降电机207、旋转电机107、喷雾机旋转推杆电机103、滑板电机208、侧臂推杆电机302、履带式底盘210、电动绞盘211工作。
发电机205用于给割草电机、喷雾机升降电机207、控制器、旋转电机107、喷雾机旋转推杆电机103、滑板电机208、侧臂推杆电机302供电。滑板电机208用于调整整体龙门式仿形喷雾机1相对于履带式底盘210的位置，从而改变重心，使机体平稳作业。
如图4所示，龙门式仿形喷雾机1包括短门型架104、旋转门型架106、外门型架109、工字形杆108和喷杆111；喷雾机升降电机207的吊台通过钢丝绳A101悬挂短门型架104的一端，短门型架104另一端设有凹槽，用于和旋转门型架106一端的立柱通过螺栓连接，且短门型架104与喷雾机升降电机207通过门型架连接件固定连接；旋转门型架106另一端设有凹槽，与外门型架109一端的凹槽固定，两凹槽下方之间设弹性钢片，用于缓冲移动过程中，旋转门型架106和外门型架109之间的上下抖动；如图11所示的工字形杆108***如图10所示的凹槽形外门型架109后固定为一体，工字形杆108末端通过连接件A110与外侧喷杆111连接，连接件A110整体呈T字形，且设置成中空，用于减轻重量；外侧喷杆111分为上下两段，上喷杆与下喷杆通过连接件B112进行连接，且连接件B112与喷杆连接处设有橡胶圈113，使上下喷杆具有一定的活动范围，防止喷杆碰撞物体发生变形；外侧喷杆111底端设有支撑轮114；旋转门型架106底端固定内侧喷杆111，内侧喷杆111的组成和结构与外侧喷杆111相同；如图10所示的外门型架109上方设有电机安装板，用于安装旋转电机107，旋转电机107上安装有齿轮115，与安装在工字形杆108一侧的齿条116配合，如图5所示；当喷杆两侧设有超声测距传感器，当超声测距传感器探测喷杆与植株的距离，并传给控制器，控制旋转电机107旋转，带动齿轮115、齿条116运动，调整工字形杆108伸出长度，从而调整喷头与植株距离；外门型架109呈凹字形，减轻远离机体部分零部件重量，防止变形。内侧喷杆111与旋转门型架106之间、工字形杆108与外侧喷杆111之间均设有弧形喷杆117，弧形喷杆117和下喷杆上均匀设置有喷头118，弧形喷杆117和喷杆111均通过水管与水箱203连通，且连通的管道上设有由控制器控制的电磁阀。
短门型架104底端通过电机底座A102固定有喷雾机旋转推杆电机103，喷雾机旋转推杆电机103通过圆柱销105与旋转门型架106连接。在多功能作业机运输过程中，喷雾机旋转推杆电机103收缩，龙门式喷雾机1向一侧折叠，方便运输通过；在多功能作业机工作时，喷雾机旋转推杆电机103伸长，使龙门式喷雾机1展开；喷雾机短门型架104和旋转门型架106所在直线与喷雾机旋转推杆电机103和圆柱销105所在直线不平行，防止死点推杆无法正常工作。
后悬挂仿形避障割草机3包括割台机壳301、升降连接架304、高度调节架303、推杆电机302、侧臂杆313、侧切割避障刀壳311、仿形割草机构307、侧切割避障刀盘312和避障压力挡杆328；割草机机壳301顶端设有侧臂推杆电机302，侧臂推杆电机302通过螺栓与侧臂杆313连接，侧臂杆313末端固定侧切割避障刀壳311(参见图7)，参见图6，割草机机壳301后部固定有高度调节架303，高度调节架303末端和升降连接件304上部均设有若干通孔，高度调节架303和升降连接件304通过通孔和插销实现连接，升降连接件304末端设有割台限深轮305，根据实际需求，高度调节架303和升降连接件304的通孔进行配合，实现割台限深轮305的高度调节；割草机机壳301尾端设有锁链310，用于防止石子飞出，打伤路人；参见图7，割草机机壳301内部通过T形连接架306与三个仿形割草机构307固定，仿形割草机构307包括图8所示的部件，T形连接架306与机架连接件314一端固定，机架连接件314另一端通过活动销A315与水平方向活动轴A316连接，水平方向活动轴A316与竖直方向活动轴A317连接，竖直方向活动轴A317通过连接件E318固定在仿形活动盘壳319上，连接件E318上端连接有电机安装罩321，电机安装罩321内部设有割草电机，割草电机与设置在仿形割草机构307底端的割刀连接；仿形活动盘壳319还通过两仿形刀盘限深轮架320连接有仿形割草机构限深轮309；参见图7、图9，侧切割避障刀壳311与刀壳连接件324一端固定，刀壳连接件324另一端通过活动销B325与水平方向活动轴B326连接，水平方向活动轴B326与竖直方向活动轴B327连接，竖直方向活动轴B327通过连接件F与侧切割避障电机壳323连接，侧切割避障电机壳323固定在侧切割避障刀盘312上，侧切割避障刀盘312还通过侧切割避障限深轮架322连接有限深轮，侧切割避障电机壳323内部设有割草电机，割草电机与设置在侧切割避障刀盘312底端的割刀连接。割台机壳301上通过扭簧连接有避障压力挡杆328，避障压力挡杆328在割台机壳301上的位置位于侧臂杆313前部，避障压力挡杆328沿前进方向设有压力传感器，压力传感器将采集的数据发送给控制器。
机架连接件314上方呈方形，顶部中央开有螺纹孔，用于与割草机机壳301固定；机架连接件314前方为一根与竖直方向呈30°的连杆，连杆下方为一方形槽；水平方向活动轴A316为一空心圆柱，前部与机架连接件314的方形槽通过活动销A315连接；竖直方向活动轴A317时一与水平呈15°的连接轴，前方为一长方体，长方体中央伸出一圆柱，与水平方向活动轴A316相连接；竖直方向活动轴A317尾部为一方形法兰，用于与连接件E318连接。刀壳连接件324、水平方向活动轴B326、竖直方向活动轴B327的设置与机架连接件314、水平方向活动轴A316和竖直方向活动轴A317的结构和连接方式相同。
后悬挂仿形避障割草机3工作时，电动绞盘211将割草机放下，发电机205给割刀电机和控制器供电，割刀电机工作带动割刀旋转进行作业，仿形割草机构307通过两侧仿形割草机构限深轮309使割刀不触地，同时，随着地形的变化，仿形割草机构限深轮309将地面起伏传递给仿形割草机构307，竖直方向活动轴317和水平方向活动轴316在一定角度旋转，调整仿形刀盘姿态，达到贴地作业，实现仿形；如图12(a)、12(b)所示。
一种集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机在工作时，有四个工作模式：运输模式、喷雾作业模式、避障割草作业模式和喷雾避障割草同时作业模式。
(1)运输模式：当多功能作业机在运输过程中，控制器控制喷雾机旋转推杆电机103收缩，龙门式喷雾机1向一侧折叠；同时，电动绞盘211收缩钢丝绳，提升割台机壳301与地面脱离接触，方便运输。
(2)喷雾作业模式：集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机开始喷雾作业，控制器控制喷雾机旋转推杆电机103伸长，使龙门式喷雾机1展开，龙门式喷雾机1开始与树冠进行对准，龙门式喷雾机1两侧喷杆111等距均匀各布置三个超声测距传感器，六个超声测距传感器实时探测两喷杆与植株的距离，并将数据传输至控制器，将内侧喷杆距离植株的最小值与初始预定值比较，若小于预定值，则控制器控制履带式底盘210远离植株移动，将植株与喷杆的距离调整至预定值，使两侧喷杆均到达合适位置；若大于预定值，则控制履带式底盘210靠近植株移动，使两侧喷杆到达合适位置；接着将外侧喷杆上超声测距传感器所测得的距离最小值传输至控制器，与预定值比较，若小于预定值，则控制器控制旋转电机107转动，带动工字形杆108向外移动，进而调整外侧喷杆距离植株的距离；若大于预定值，则控制器控制旋转电机107转动，带动工字形杆108向内移动，调整外侧喷杆距离植株到达合适距离；同时，外门型架109上方中间位置也装有一个超声测距传感器，探测外门型架109与植株顶部距离，反馈给控制器，与预定值比较，控制器进而控制喷雾机架上的喷雾机升降电机207伸缩，调整喷杆到合适的高度；当喷杆都调整至合适位置，控制器控制喷头118开始进行喷雾作业(图14)。
(3)避障割草作业模式：集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机开始割草作业，控制器控制四个割草电机转动，带动割刀进行作业，履带式底盘210前方装有超声测距传感器，当超声测距传感器探测到植株时，将信息传输至控制器，控制器根据履带式底盘210的行进速度，计算分析侧切割避障刀壳311行驶至植株时所需的时间，发送延时信号给侧臂推杆电机302，当侧切割避障刀壳311靠近植株时，避障压力挡杆328与植株接触旋转，当避障压力挡杆328上的压力传感器测量值大于预设值时，控制侧臂推杆电机302收缩，带动侧切割避障刀壳311回转避过植株(图13)；当超声测距传感器没有探测到植株时，避障压力挡杆328通过与割台机壳301安装处的扭簧自动回转复位，侧臂推杆电机302伸长，侧切割避障刀壳311展开，割草机全幅作业，从而实现株间避障作业。
(4)喷雾割草同时作业模式：集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机开始割草作业，控制器控制电动绞盘211放下割台，控制器控制四个割刀电机转动，带动割刀进行作业，履带式底盘210前方的超声测距传感器探测到植株，将信息传输至控制器，控制器根据履带式底盘210的行进速度，计算分析侧切割避障刀壳311行驶至植株时所需的时间，发送延时信号给侧臂推杆电机302，当侧切割避障刀壳311靠近植株时，控制侧臂推杆电机302收缩，带动侧切割避障刀壳311回转避过植株；与此同时，根据履带式底盘210前方的超声测距传感器得出的距离数据，调整履带式底盘210与植株的距离至设定值，使喷雾机内侧喷杆与植株的距离为设定值；外侧喷杆上的三个超声测距传感器将探测的喷杆与植株的距离，控制器根据设定的喷杆与植株距离，控制喷杆伸缩电机107转动，带动齿轮115转动，调整带齿条116的工字形杆108伸缩，使外侧喷杆移动至设定距离；外门型架109上方中间位置的超声测距传感器探测外门型架109与树冠顶部距离，并反馈给控制器，与预定值比较，控制器进而控制喷雾机架上的喷雾机升降电机207伸缩，调整喷杆到合适的高度；当喷杆都调整至合适位置，喷头1108开始进行喷雾作业；同理，当履带式底盘210前方超声测距传感器探测不到植株时，控制器发送信号控制侧臂推杆电机302伸长，侧切割避障刀盘312恢复正常工作状态，从而实现株间避障作业。
综上所述，本发明集果园仿形喷雾与避障割草为一体的多功能作业机在工作时有以下优点，一方面自动化程度高，无论是车体的行进、喷杆的调节还是仿形割草机的提升及避障都是自动调节完成；另外多功能作业机针对的植株高度、冠幅也不是特定的，龙门式仿形喷雾机1可以在一定的高度范围和一定的幅度调节范围调整以达到最好的仿形效果；割草机可以通过仿形刀盘实现贴地工作，更好的切割地面不平整的杂草，另一方面，通过侧切割避障割刀实现割草割幅的调整，且能够切割山地丘陵果园特定环境下，如梯田式植株下方去除难以切割到的杂草。履带式底盘210可以实时探测行驶位置，进而不断调整，保持距离植株最合适的距离，提高避障效果和割草效果。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，包括：
履带式底盘机架(2)，包括履带式底盘(210)，履带式底盘(210)上部通过安装架连接有喷雾机升降电机(207)；履带式底盘(210)上还设有电动绞盘(211)，用于与割台机壳(301)连接；
龙门式仿形喷雾机(1)，包括短门型架(104)、旋转门型架(106)、外门型架(109)、工字形杆(108)和喷杆(111)，短门型架(104)一端与喷雾机升降电机(207)连接，短门型架(104)另一端与旋转门型架(106)一端转动连接，旋转门型架(106)另一端与外门型架(109)一端固连，外门型架(109)内部固定有工字形杆(108)；喷杆(111)包括内侧喷杆和外侧喷杆，内侧喷杆固定在旋转门型架(106)下端，内侧喷杆与旋转门型架(106)之间设有弧形喷杆(117)，外侧喷杆固定在工字形杆(108)末端，工字形杆(108)与外侧喷杆之间也设有弧形喷杆；所述外门型架(109)上设有旋转电机(107)，旋转电机(107)与工字形杆(108)通过齿轮齿条配合；所述短门型架(104)和旋转门型架(106)底端设有喷雾机旋转推杆电机(103)；
后悬挂仿形避障割草机(3)，包括割台机壳(301)、仿形割草机构(307)和侧切割避障割草机构，割台机壳(301)内部安装有T形连接架(306)，T形连接架(306)的T形端分别与三个仿形割草机构(307)连接，仿形割草机构(307)包括仿形活动盘壳(319)，仿形活动盘壳(319)上设有割刀，割刀由割草电机带动，仿形活动盘壳(319)还连接有仿形割草机构限深轮(309)；侧切割避障割草机构包括侧切割避障刀壳(311)，侧切割避障刀壳(311)通过侧臂杆(313)与侧臂推杆电机(302)一端连接，侧臂推杆电机(302)另一端与割台机壳(301)连接，侧切割避障刀壳(311)与侧切割避障刀盘(312)转动连接，侧切割避障刀盘(312)上设有割刀；
所述履带式底盘(210)上还设有控制器、水箱(203)和发电机(205)；
所述喷杆(111)、履带式底盘(210)前端以及外门型架(109)中间位置均设有超声测距传感器。
2.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述安装架为机架上梁(215)，喷雾机升降电机(207)通过电机滑板(204)连接在机架上梁(215)上，电机滑板(204)底端设有滑板电机(208)。
3.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述喷杆(111)分为上下两段，上喷杆与下喷杆通过连接件B(112)进行连接，且连接件B(112)与喷杆连接处设有橡胶圈(113)。
4.根据权利要求3所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述弧形喷杆(117)和下喷杆上均匀设置有喷头(118)，弧形喷杆(117)和喷杆(111)均通过水管与水箱(203)连通，且连通的管道上设有由控制器控制的电磁阀。
5.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述T形连接架(306)与机架连接件(314)一端固定，机架连接件(314)另一端与水平方向活动轴A(316)活动连接，水平方向活动轴A(316)与竖直方向活动轴A(317)连接，竖直方向活动轴A(317)通过连接件E(318)与仿形活动盘壳(319)连接。
6.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述侧切割避障刀壳(311)与刀壳连接件(324)一端固定，刀壳连接件(324)另一端与水平方向活动轴B(326)活动连接，水平方向活动轴B(326)与竖直方向活动轴B(327)连接，竖直方向活动轴B(327)通过连接件F与侧切割避障电机壳(323)连接。
7.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述割台机壳(301)后部固定有高度调节架(303)，高度调节架(303)末端和升降连接件(304)上部通过插销连接，升降连接件(304)末端设有割台限深轮(305)。
8.根据权利要求1所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述履带式底盘(210)尾端通过连接杆(213)、连接机架(214)与割台机壳(301)固定。
9.根据权利要求2所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机，其特征在于，所述侧臂杆(313)前部的割台机壳(301)上还旋转连接有避障压力挡杆(328)，避障压力挡杆(328)沿前进方向设有压力传感器。
10.一种根据权利要求9所述的集果园仿形喷雾与避障割草的多功能作业机的作业方法，其特征在于，包括喷雾作业模式、避障割草作业模式和喷雾避障割草同时作业模式；
所述喷雾作业模式为：龙门式仿形喷雾机(1)展开，两侧喷杆(111)上的超声测距传感器实时探测两喷杆与植株的距离，将内侧喷杆距离植株的最小值与初始预定值比较，若小于预定值，则控制履带式底盘(210)远离植株移动，若大于预定值，则控制履带式底盘(210)靠近植株移动；接着将外侧喷杆距离植株的最小值与预定值比较，若小于预定值，则控制工字形杆(108)远离植株移动，若大于预定值，则控制旋工字形杆(108)靠近植株移动，同时，将外门型架(109)中间位置的超声测距传感器探测的外门型架(109)与植株顶部距离与预定值比较，通过喷雾机升降电机(207)伸缩，调整喷杆到合适的高度；
所述避障割草作业模式为：割刀进行作业，若履带式底盘(210)前方的超声测距传感器探测到侧前方有植株，避障压力挡杆(328)与植株接触旋转，当避障压力挡杆(328)上的压力传感器测量值大于预设值时，控制侧臂推杆电机(302)收缩，从而带动侧切割避障刀壳(311)回转避过植株；前方的超声测距传感器没有探测到植株时，避障压力挡杆(328)复位，控制侧臂推杆电机(302)伸展，带动侧切割避障刀壳(311)展开，割草机全幅割草作业，整个作业过程实现避障割草；
所述喷雾避障割草同时作业模式为：先执行避障割草作业，再执行喷雾作业。
11.根据权利要求10所述的作业方法，其特征在于，还包括运输模式，所述运输模式为：控制器控制喷雾机旋转推杆电机(103)收缩，龙门式仿形喷雾机(1)向一侧折叠；同时，电动绞盘(211)收缩钢丝绳B，提升割台机壳(301)与地面脱离接触。
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