[發明專利]一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置及其控制系統

在審

• 申請號: 201710138719.5
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106688648A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 司癸卯;王彤;師毓;邵現田;趙建成;王楊煦;陳哲;張軍
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: A01G3/04
• 分類號: A01G3/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明涉及車載式綠籬機的避障系統領域，尤其涉及一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置及其控制系統。

背景技術

避障系統是車載式綠籬機順利完成除草任務并且保護刀具不受損的重要安全保障。避障系統的研究一直是近年來的熱點研究問題之一。避障系統在車載式綠籬機進行工作時對刀具的保護起著重要的作用。避障系統不但要求緩沖系統在檢測到障礙物時，及時將信息反饋給主控制器，而且還要讓車載式綠籬機做出合理的避障動作。在現有設備中，主要是依靠駕駛員視角以及直覺來判斷障礙物的位置，往往存在誤判而造成不必要的損壞，嚴重影響車載式綠籬機工作的高效性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置及其控制系統，以克服現有技術的不足。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置，包括用于安裝臂架主桿的立柱，立柱固定安裝在車體上，臂架主桿一端鉸接在立柱上端，臂架主桿另一端固定安裝有刀架，刀架內安裝有刀具，刀架一側固定安裝有緩沖板。

進一步的，立柱通過驅動電機帶動齒輪驅動回轉或者通過液壓馬達相對于車體回轉。

進一步的，其緩沖板為聚乙烯材質的緩沖板。

進一步的，臂架主桿與立柱之間通過第一液壓缸連接，臂架主另一端通過滑塊裝置與刀架連接，其中臂架主桿與滑塊裝置連接有第二液壓缸。

進一步的，其中滑塊裝置包括設置于刀架上端滑槽內的滑塊，滑塊上端分別與臂架主桿和第二液壓缸一端鉸接，通過第二液壓缸控制滑塊相對于臂架主桿轉動。

一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置的控制系統，包括控制器以及與控制器連接的顯示模塊、報警模塊和傳感器模塊，其中傳感器模塊安裝在刀架上，用于檢測刀架受壓大小，傳感器模塊通過CAN總線與控制器連接。

進一步的，其中報警模塊為聲光報警器。

進一步的，控制器為S7-200型PLC單片機，顯示模塊為LED顯示器。

進一步的，傳感器模塊通過緩沖裝置安裝在綠籬機刀具前端。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置及其控制系統，包括用于安裝臂架主桿的立柱，立柱固定安裝在車體上，臂架主桿一端鉸接在立柱上端，臂架主桿另一端固定安裝有刀架，刀架內安裝有刀具，刀架一側固定安裝有緩沖板，還包括控制器以及與控制器連接的顯示模塊、報警模塊和傳感器模塊，其中傳感器模塊安裝在刀架上，用于檢測刀架受壓大小，傳感器模塊通過CAN總線與控制器連接，在綠籬機刀具上裝有壓力傳感器和緩沖裝置，遇到障礙物時不會因為躲避不及而損壞工作刀具。緩沖板為聚乙烯材質，能有效減小障礙物帶給刀具的沖擊力。本綠籬機不僅能達到傳統的綠籬修剪機的目的，還能自動避開障礙物，高效、智能的完成修剪作業，本裝置結構簡單，能有效達到修剪綠化帶同時保護刀具的目的。

附圖說明

圖1為本發明系統示意圖。

圖2為本發明緩沖裝置安裝結構示意圖。

圖3為本發明刀架結構示意圖。

其中，1、臂架主桿；2、立柱；3、刀架；4、刀具；5、緩沖板；6、第一液壓缸；7、滑塊裝置；8、第二液壓缸。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述：

一種基于CAN總線的車載式綠籬機避障裝置，包括用于安裝臂架主桿1的立柱2，立柱2固定安裝在車體上，立柱2通過驅動電機帶動齒輪驅動回轉或者通過液壓馬達相對于車體回轉，臂架主桿1一端鉸接在立柱2上端，臂架主桿1能夠相對于立柱2在豎直平面內轉動，臂架主桿1另一端固定安裝有刀架3，刀架3內安裝有刀具4，刀架3一側固定安裝有緩沖板5，

其緩沖板5為聚乙烯材質的緩沖板；

臂架主桿1與立柱2之間通過第一液壓缸6連接，臂架主桿1另一端通過滑塊裝置7與刀架3連接，其中臂架主桿1與滑塊裝置7連接有第二液壓缸8，其中滑塊裝置7包括設置于刀架3上端滑槽內的滑塊，滑塊上端分別與臂架主桿1和第二液壓缸8一端鉸接，通過第二液壓缸8控制滑塊相對于臂架主桿1轉動。其中立柱2通過回轉平臺固定安裝在車體上，回轉平臺安裝在車體上，馬達帶動回轉平臺轉，從而帶動臂架主桿1轉動。