[發(fā)明專(zhuān)利]一種除草避障機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010029578.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111201847B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董長(zhǎng)斌;劉永平;賈耀文;何嘉鑫;魏永峭;李大偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A01B39/18
• 分類(lèi)號(hào): A01B39/18;A01B39/22;A01B39/26;A01B39/20;A01B39/16;G05D1/00;G05D1/02
• 代理公司: 北京勁創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11589
• 代理人: 李康

本發(fā)明涉及一種除草避障機(jī)器人，包括除草避障機(jī)構(gòu)、刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)和移動(dòng)平臺(tái)；刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)的第一端與除草避障機(jī)構(gòu)相連接，刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)的第二端與移動(dòng)平臺(tái)相連接；刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)刀盤(pán)的高度和/或傾斜角度。本發(fā)明采用除草避障機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)除草的同時(shí)有效避障，避免對(duì)果樹(shù)造成傷害；采用刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)，適用于傳統(tǒng)清耕除草果園，調(diào)節(jié)鋤地的深度以及刀具入土傾角；適用于生草制果園，調(diào)節(jié)割草的高度，滿(mǎn)足不同的除草需求；以及適應(yīng)坡面除草，利用調(diào)整結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)刀盤(pán)與坡面的傾角相同，從而除盡坡面的雜草；此外，為操作人員提供較大的操作空間，便于刀盤(pán)的檢查與更換。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種除草避障機(jī)器人。

背景技術(shù)

果園產(chǎn)業(yè)是我國(guó)的重要產(chǎn)業(yè)，果園中的果樹(shù)均是按照一定的行間距和株間距進(jìn)行栽植。由于果樹(shù)之間的間距比較大，果樹(shù)間會(huì)生長(zhǎng)許多雜草，雜草會(huì)吸收土壤中的營(yíng)養(yǎng)成分，影響果樹(shù)的生長(zhǎng)和產(chǎn)量，因此，需要對(duì)果園中的雜草進(jìn)行多次清除。

隨著果園機(jī)械化水平的不斷提升，國(guó)內(nèi)外涌現(xiàn)出各式除草機(jī)，但果園除草機(jī)械智能化水平較低，專(zhuān)用的先進(jìn)除草機(jī)數(shù)量少，除草技術(shù)含量低，作業(yè)面積少，價(jià)格昂貴。大多數(shù)果園除草機(jī)采用行間行走方式進(jìn)行作業(yè)，這就使得果樹(shù)株間的雜草不能被有效去除，尤其是果樹(shù)周?chē)碾s草不能被割除，能夠?qū)崿F(xiàn)果園株間除草的設(shè)備多為背負(fù)式除草機(jī)、斜挎式除草機(jī)、手推式除草機(jī)和后拉懸掛式除草機(jī)，該類(lèi)型的除草機(jī)工作效率低、通過(guò)性差、人工消耗大、除草率低、對(duì)果樹(shù)的傷害大、果樹(shù)周?chē)碾s草仍需要人工拔除。這些都限制了果園機(jī)械化水平的發(fā)展，也影響了果園產(chǎn)量。

現(xiàn)有的除草裝置還存在如下不足之處，除草高度固定，無(wú)法將草根鏟除，從而無(wú)法將雜草徹底鏟除；無(wú)法自適應(yīng)草地的坡度或著起伏；以及扶手結(jié)構(gòu)不可調(diào)節(jié)，操作者的使用舒適度差，車(chē)體在移動(dòng)的過(guò)程中，扶手結(jié)構(gòu)可能和樹(shù)枝發(fā)生交叉，對(duì)果樹(shù)造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種除草避障機(jī)器人，可以調(diào)節(jié)除草幅寬，躲避障礙，避免對(duì)果樹(shù)造成傷害；可以調(diào)節(jié)刀盤(pán)的高度和/或傾斜角度，適應(yīng)不同的草地，滿(mǎn)足不同的除草或鋤地的需求；可以自主移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化除草，提高除草作業(yè)效率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一方面提供一種除草避障機(jī)器人包括除草避障機(jī)構(gòu)、刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)和移動(dòng)平臺(tái)；

所述刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)的一端與所述除草避障機(jī)構(gòu)相連接，所述刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)的另一端與所述移動(dòng)平臺(tái)相連接；

所述刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)刀盤(pán)的高度和/或傾斜角度。

本發(fā)明通過(guò)在移動(dòng)平臺(tái)上設(shè)置除草避障機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)除草的同時(shí)有效避障，在確保不同株間距和不同行間距的果樹(shù)周?chē)碾s草能被清除干凈，避免對(duì)果樹(shù)造成傷害；通過(guò)采用刀盤(pán)調(diào)整機(jī)構(gòu)，一方面，適用于傳統(tǒng)清耕除草果園，調(diào)節(jié)鋤地的深度以及刀盤(pán)入土傾角，使得切土受力最小；另一方面，適用于生草制果園，調(diào)節(jié)割草的高度，滿(mǎn)足不同的除草需求；以及適應(yīng)坡面除草，利用調(diào)整結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)刀盤(pán)與坡面的傾角相同，從而除盡坡面的雜草；此外，可以調(diào)整刀盤(pán)架的高度和傾斜角度，當(dāng)割草機(jī)器人出現(xiàn)故障或卡頓時(shí)，方便操作人員檢查，當(dāng)?shù)侗P(pán)等零部件發(fā)生損壞，需要更換時(shí)，為操作人員提供較大的操作空間，方便操作人員更換刀盤(pán)等零部件。

進(jìn)一步地，所述除草避障機(jī)構(gòu)包括除草結(jié)構(gòu)和避障結(jié)構(gòu)；所述除草結(jié)構(gòu)包括固定刀盤(pán)蓋和轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋；所述轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋通過(guò)所述避障結(jié)構(gòu)與所述固定刀盤(pán)蓋相連接；所述避障結(jié)構(gòu)包括第一連桿、第一直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)部件和避障傳感器；所述第一連桿的第一端與所述固定刀盤(pán)蓋可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述第一連桿的第二端與所述轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋相連接；所述第一直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)部件的第一端與所述固定刀盤(pán)蓋可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，所述第一直線(xiàn)驅(qū)動(dòng)部件的第二端可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于所述連桿的第一端和第二端之間；所述避障傳感器設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋上。

進(jìn)一步地，所述固定刀盤(pán)蓋和所述轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋的的數(shù)量分別為兩個(gè)，兩個(gè)所述固定刀盤(pán)蓋相鄰并列布置，兩個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)蓋分別位于兩個(gè)所述固定刀盤(pán)蓋的外側(cè)。