CN211152641U - 自走式智能避障除草机器人 - Google Patents

Abstract

自走式智能避障除草机器人,包括履带底盘，履带底盘上安装有控制盒，控制盒与遥控器无线连接；所述履带底盘前端设有顶杆，顶杆上安装有避障模块、图像成型模块，避障模块、图像成型模块与控制盒电连接；所述顶杆两侧均安装有除草机构，除草机构包括仿地悬挂机构和电动除草轮，电动除草轮安装于仿地悬挂机构的前端；本实用新型提供的自走式智能避障除草机器人，可自动高效除草，降低了劳动成本。

Description

自走式智能避障除草机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人，尤其是一种自走式智能避障除草机器人。

背景技术

山地果园的杂草是农业生产的大敌，对果树生长危害很大，杂草争夺养分、水分和阳光，使作物的产量减少，降低经济作物的效益。田间杂草管理对果园增产增收具有重要意义。由于我国草地在我国城市建设中的分布越来越广泛, 绿地面积和绿地覆盖率已经成为衡量城市环境、社区建设、生态城市建设和城市园林化程度的一个重要指标，因此市面上出现了多种杂草处理装置。我国目前常见的两种除草方式是化学除草和机械除草。化学除草会对环境造成污染，不适宜应用于果园除草。传统的机械除草也需要投入较大的人力，使用不方便且会造成除草不彻底、除草效率低以及过度破坏土壤的问题。因此，需设计一款山地果园除草机器人对果园杂草进行定期清理。该机器人是集避障、目标识别、无线遥控等技术于一体的智能机器人***。该装置可以代替人工进行除草，降低了劳动强度，提高了作业效率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自走式智能避障除草机器人，使该机器人能够在复杂山地环境下作业，能够除掉树木周围的杂草，能有较好的除草效果，以减少劳动强度，达到较好的除草效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

自走式智能避障除草机器人，包括履带底盘，履带底盘上安装有控制盒，控制盒与遥控器无线连接；所述履带底盘前端设有顶杆，顶杆上安装有避障模块、图像成型模块，避障模块、图像成型模块与控制盒电连接；所述顶杆两侧均安装有除草机构，除草机构包括仿地悬挂机构，仿地悬挂机构前端安装有电动除草轮。

所述避障模块为激光雷达测距模块。

所述电动除草轮包括电机，电机输出端与除草转筒连接，除草转筒上安装有刀片。

所述仿地悬挂机构包括第一支撑杆，第一支撑杆一端与履带底盘铰接。另一端一侧安装有升降支腿，升降支腿底端连接有行走轮。

所述升降支腿包括抱箍，抱箍对第二支撑杆锁紧。

本实用新型一种自走式智能避障除草机器人，具有以下技术效果：通过采用履带底盘，能够适应山地果园崎岖的地形环境；通过设置避障模块、图像成型模块，可通过遥控器操作履带底盘换向及行走，这样可达到远距离监控遥控机器人的作业状态；通过设置仿地悬挂机构，可调节除草的深度；通过设置电动除草轮，可将草连根带土掀起除草，达到除去草根的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中履带底盘的结构示意图。

图3为本实用新型中除草机构的结构示意图。

图4为本实用新型中遥控原理方框示意图。

图5为本实用新型中避障模块原理方框示意图。

具体实施方式

如图1-5所示，自走式智能避障除草机器人,包括履带底盘1，履带底盘1采用现有的通用结构，通过第一电机、第二电机（均为直流电机9）可以带动转轴10上的齿轮11转动，从而使履带12运动。

履带底盘1上安装有控制盒2，控制盒2通过无线通讯与遥控器无线连接；通过遥控器操作履带12的运动方向、启停以及除草机构6的动作。

所述履带底盘1前端设有顶杆3，顶杆3上安装有避障模块4、图像成型模块5，避障模块4、图像成型模块5与控制盒2电连接。激光雷达测距模块采用砝石激光雷达FSD-10，图像成型模块5采用型号为 VT5804M V2。

这里的避障模块4为激光雷达测距模块，激光雷达测距模块位于顶杆3顶端，顶杆3前端为该装置前进方向的一端，避免因遮挡而造成发射和接收信号的不稳定性。该模块包括发射电路和接收电路。激光雷达测距模块采取收发分离方式，具有两个优点：一是收发信号不会混叠，接收探头所接收到的纯为反射信号；二是将接收探头放置在合适位置，可以避免激光在物体表面反射时造成的各种损失和干扰，提高***的可靠性。

避障模块4用于计算该装置与障碍物的距离，当该装置与障碍物的距离小于设定的安全距离时，通过控制盒内的主控制器驱动所述履带底盘1的直流电机完成转向从而避开障碍物。

这里的图像成型模块5可以实时将机器人运动前方的图像信息反馈至遥控界面，达到远距离监控遥控机器人的作业状态。

所述顶杆3两侧均安装有除草机构6，除草机构6包括仿地悬挂机构7，仿地悬挂机构7前端安装有电动除草轮8。仿地悬挂机构7用于调节电动除草轮8的高度，进而调节除草的深度。而电动除草轮8类似于旋耕机的作业，可以将草连根带土掀起除草，达到除去草根的目的。

所述电动除草轮8包括第三电机8-1，第三电机8-1输出端与除草转筒8-2连接，除草转筒8-2上安装有刀片8-3。

所述仿地悬挂机构7包括第一支撑杆7-1，第一支撑杆7-1一端与履带底盘1铰接。另一端一侧安装有升降支腿7-2，升降支腿7-2底端连接有行走轮7-3。

所述升降支腿7-2包括抱箍7-2-1，抱箍7-2-1对第二支撑杆7-2-2锁紧。当需要对电动除草轮8高度进行调节时，可松开抱箍7-2-1，调整第二支撑杆7-2-2上端相对于抱箍7-2-1的高度即可。

另外也可采用螺套螺杆组件。即升降支腿7-2包括螺纹套，螺纹套固定在第一支撑杆7-1。螺纹套内部安装有旋转螺杆，旋转螺杆上下两端均伸出螺纹套。旋转螺杆下端与行走轮连接，旋转螺杆上端连接高度调节旋钮。当旋转高度调节旋钮时，行走轮7-3相对于螺纹套上下移动，这样可间接调节电动除草轮8高度。

Claims (5)

1.自走式智能避障除草机器人,其特征在于：包括履带底盘（1），履带底盘（1）上安装有控制盒（2），控制盒（2）与遥控器无线连接；所述履带底盘（1）前端设有顶杆（3），顶杆（3）上安装有避障模块（4）、图像成型模块（5），避障模块（4）、图像成型模块（5）与控制盒（2）电连接；所述顶杆（3）两侧均安装有除草机构（6），除草机构（6）包括仿地悬挂机构（7），仿地悬挂机构（7）前端安装有电动除草轮（8）。

2.根据权利要求1所述的自走式智能避障除草机器人，其特征在于：所述避障模块（4）为激光雷达测距模块。

3.根据权利要求1所述的自走式智能避障除草机器人，其特征在于：所述电动除草轮（8）包括第三电机（8-1），第三电机（8-1）输出端与除草转筒（8-2）连接，除草转筒（8-2）上安装有刀片（8-3）。

4.根据权利要求1所述的自走式智能避障除草机器人，其特征在于：所述仿地悬挂机构（7）包括第一支撑杆（7-1），第一支撑杆（7-1）一端与履带底盘（1）铰接、另一端一侧安装有升降支腿（7-2），升降支腿（7-2）底端连接有行走轮（7-3）。

5.根据权利要求4所述的自走式智能避障除草机器人，其特征在于：所述升降支腿（7-2）包括抱箍（7-2-1），抱箍（7-2-1）对第二支撑杆（7-2-2）锁紧。

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