[發明專利]智能農業澆灌服務機器人

在審

• 申請號: 201611113868.8
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106737729A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王金悅
• 申請（專利權）人: 上海點甜農業專業合作社
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00;B25J19/00;A01G25/09
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙)31288
• 代理人: 楊小雙

技術領域

本發明涉及智能機器人技術領域，尤其是涉及一種適應于農田或是果園環境的智能農業澆灌服務機器人。

背景技術

隨著科技的進步，自動化程度日益提高，涉及農業領域的機器人智能化程度也在不斷提高。農業機器人屬于機器人范疇，是融合檢測傳感技術、自動控制技術、信息處理技術、伺服驅動技術、計算機技術和精密機械技術等多種技術于一體的交叉學科。農業機器人推動了農業向自動化，智能化方向發展，隨著設施農業的發展如果園采摘，農田噴霧，溫濕度檢測等等，極大的推動了帶有GPS定位導航功能的智能農業機械的發展。“農業的根本出路在于機械化”，研制適合于我國農業國情的農業機器人利于改善農業生產模式，緩解勞動力壓力，對發展精準農業、綠色農業，提高農業生產效率，推進農業科技創新具有重要意義。

根據作業工種不同，農業機器人又可分為鋤草機器人、施藥施肥機器人、釆摘機器人等，每一種機器人都有各自的特點和任務要求。本發明正是基于改善農業生產過程中作業人員的操作性，舒適性，提高作業效率，以及勝任一些極端惡劣的農田環境而研究制造的一款滿足多作業要求的多功能智能移動農業機器人平臺。

發明內容

本發明提供了一種智能農業澆灌服務機器人，包括：

底盤機構，所述底盤底部設置有傳動系統；

水箱機構，設置在所述底盤機構上；

噴灑機構，所述噴灑機構設有推桿，所述推桿的底端通過升降機構固定在所述底盤機構上，所述推桿的頂端設置有臂式噴灑裝置；

太陽能面板，設置在所述水箱機構上和/或所述推桿上；

控制系統，設置在所述底盤機構上，所述控制系統設有核心控制板、蓄電池、驅動器和水泵，蓄電池、驅動器和水泵與所述核心控制板相連，所述蓄電池連接所述太陽能面板，所述驅動器連接所述傳動系統，所述水泵通過水管連接所述水箱機構和所述臂式噴灑裝置。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述傳動系統為履帶式傳動機構，包括：

位于底盤機構左右兩側和前后兩端的4個承重輪，底盤機構的任意一側的兩個承重輪之間還設置有導向輪，承重輪和導向輪通過履帶連接；以及

伺服電機，所述伺服電機通過電機固定支架固定在所述底盤機構底部，任意一伺服電機的軸穿過軸承套與一承重輪相連，所述伺服電機與所述驅動器相連。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述底盤機構底部兩側的導向輪之間通過聯接桿相連，所述聯接桿的兩端通過支架固定在所述底盤機構底部。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述控制系統位于所述底盤機構上的保護殼體中，所述控制系統還包括有圖像采集卡和GPS信號接收模塊，所述圖像采集卡和GPS信號接收模塊與核心控制板相連；

所述圖像采集卡還與設置在所述保護殼體頂部的視覺采集裝置相連。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述視覺采集裝置為雙攝像頭、景深攝像頭其中之一或兩者的組合。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述核心控制板設有降壓模塊，所述降壓模塊與所述蓄電池和所述太陽能面板相連。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述升降機構包括U型固定架、手臂固定架、前臂電推缸、前臂電推缸固定座和后端電推缸；

所述U型固定架和所述前臂電推缸固定座通過螺栓固定在所述底盤機構上，所述后端電推缸的底端固定在所述前臂電推缸固定座上，且該后端電推缸的頂端固定在所述手臂固定架的中部，所述手臂固定架的底端通過螺栓鉸接在所述U型固定架上；

所述前臂電推缸的底端鉸接在所述手臂固定架的中部，頂端用于固定所述推桿。

上述的智能農業澆灌服務機器人，其中，所述臂式噴灑裝置包括和所述推桿呈十字交叉連接的轉動桿，在所述轉動桿和所述推桿的連接處通過固定轉動銷固定，且在所述推桿的頂端和轉動桿之間還通過支撐桿進行加固；

所述轉動桿上設置有噴灑管。

本智能農業澆灌服務機器人最大的特點在于平臺本身完全模塊化設計，各構件皆可拆卸更換，為平臺后續更新升級提供可能性，可結合具體教學或實驗要求改裝加裝外設，具有相當的靈活性，更為適應各類農田作業要求增置外設提供更多可能性，可擴展性強，為實現各類農田作業機器人以及相關科研提供平臺，采用高強度，并具有質量較小，強度高的特點，采用高容量蓄電池供電，太陽能蓄電，具有極強的續航能力。履帶底盤的機構滿足田間作業的要求，控制系統以核心控制板為核心，充分滿足信息處理容量大，速度快，多任務并行的要求，為農業機器人的智能化提供了更多可能性。