[發明專利]一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置及使用方法

在審

• 申請號: 202011042138.X
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112156903A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 趙衛權;李威;吳克華;李葦潔;張慧江;謝東冬;鄭桂成
• 申請（專利權）人: 貴州省山地資源研究所
• 主分類號: B05B9/04
• 分類號: B05B9/04;B05B9/00;B05B12/16;B05B12/12;B05B12/00;A01M7/00;A01M21/04;A01G13/00;A01G7/06
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 姜宇

1.一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置及使用方法，包括輪式全地形機器人構架、控制站和控制系統，其特征在于：所述輪式全地形機器人構架由車頭箱（200）和藥液箱（100）組成且呈火車串聯狀，所述車頭箱（200） 與藥液箱（100）之間配合連接有反饋聯軸器（6）并通過反饋聯軸器（6）相連接，所述車頭箱（200）和藥液箱（100）兩側底部均安裝有自驅動輪（3） 且自驅動輪（3）為兩個，所述車頭箱（200）和藥液箱（100）表面均安裝有 A 復合光電傳感器模塊（8），所述車頭箱（200）前下部安裝有C 復合光電傳感器模塊（9），所述車頭箱（200）頂部中間位置安裝有噴桿（1），所述車頭箱（200）頂部靠近藥液箱（100）一側安裝有檢修蓋（10），所述車頭箱（200） 內部安裝有控制器模塊（11）、自驅動輪控制器（12）和電池模塊（13），所述藥液箱（100）頂部安裝有高壓力水泵（15），所述高壓力水泵（15）出水端安裝有出水管（14）并通過出水管（14）與噴桿（1）相連接，所述藥液箱

（100）底部可拆卸連接有卡蓋（7），所述藥液箱（100）和車頭箱（200）外側壁均安裝有B復合光電傳感器模塊（4）。

2.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置， 其特征在于：所述車頭箱（200）和藥液箱（100）底部均安裝有輪軸（5）， 所述自驅動輪（3）之間通過輪軸（5）相連接。

3.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置， 其特征在于：所述車頭箱（200）頂部中間位置固定連接有噴桿支座（2），所述車頭箱（200）通過噴桿支座（2）與噴桿（1）相連接。

4.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置， 其特征在于：所述B 復合光電傳感器模塊（4）和C 復合光電傳感器模塊（9） 內部均鑲嵌有無線電天線和光電測距傳感器。

5.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置， 其特征在于：所述A 復合光電傳感器模塊（8）內部鑲嵌有無線電天線和光學成像傳感器。

6.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置， 其特征在于：所述控制站用于設定參數，遠程記錄作業狀態和緊急停機，所述控制系統采用光電距離傳感器、GPS 和機器視覺三種方式引導機器移動作業， 所述機器視覺采用卷積神經網絡實現，決策核心采用模糊控制以及深度學習技術實現。

7.根據權利要求 1 所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置及使用方法，其特征在于：所述的一種全自主移動機器人控制的農藥噴灑裝置具體使用方法操作包含如下步驟：

S1、開機：使用容器配置藥液，配置完成后轉移到藥液箱（100）內部， 系統開機，程序初始化，A 復合光電傳感器模塊（8）、B 復合光電傳感器模塊（4）和C 復合光電傳感器模塊（9）開機自檢，自驅動輪（3）自檢，機器自身電子陀螺儀初始化，GPS 信號狀態自檢，機器視覺自檢，確定所在環境各種參數；

S2、預設目標：通過控制站對機器人的作業區域以及大致的移動路徑進行設定；

S3、正式作業：機器人通過A 復合光電傳感器模塊（8）、B 復合光電傳感器模塊（4）和C復合光電傳感器模塊（9）感知周圍環境，以調整左右距離和左右方向，開啟高壓力水泵（15），電池模塊（13）為高壓力水泵（15）供電運轉，高壓力水泵（15）運轉通過出水管（14）將藥液箱（100）內部藥液排出至噴桿（1）內部并噴出，自驅動輪控制器（12）運轉控制自驅動輪（3） 轉動以驅使機體進行移動，移動過程中噴桿（1）進行噴灑作業，當作業過程中遇到設備異常以及環境條件超出設計范圍，如移動路徑上出現不能逾越和繞開的大坑等狀況時，機器會自動停機報警；

S4、結束作業：當預設范圍或路徑行駛完整后，機器人可以自主返回或遙控返回，返回后進行關機，程序開始做數據保存及分析，記錄此次作業的各種參數，包括GPS 位置參數以及移動路徑的環境參數等，以便下次可以不用設定作業目標就可以重復作業，且機器人會調用之前的作業數據進行完善本次作業動作，逐漸完成真正意義上的自主作業。