[發明專利]一種可降低土壤壓實效果的機器人行走足

有效

• 申請號: 202110383489.5
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113079717B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 班書昊;李曉艷;席仁強;譚鄒卿
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: A01B35/02
• 分類號: A01B35/02;A01B35/26;A01B35/20
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 周建武

本發明公開了一種可降低土壤壓實效果的機器人行走足，屬于農業機器人領域。它包括裝設于機器人本體上兩個結構完全相同的單側復合足，驅動單側復合足前進的電機；單側復合足包括升降前進足、松土前進足和動力驅動裝置，固定裝設于機器人本體正中底部左右兩側的兩個固定塊，兩端轉動裝設于兩個固定塊上的主軸，電機固定裝設于其中一個固定塊上且輸出軸與主軸相連；升降前進足包括前腿桿、升降套筒、升降螺旋彈簧、滾輪、同步齒輪A、轉軸、同步齒輪C、同步齒輪B和呈八字型的穩定腳趾A和穩定腳趾B。本發明是一種結構簡單、穩定性高、后足可以對前足壓實過的土壤進行松土，可降低土壤壓實效果的機器人行走足。

技術領域

本發明主要涉及農業機器人領域，特指一種可降低土壤壓實效果的機器人行走足。

背景技術

隨著城鄉一體化的發展，勞動力成本的提高，農業全程機械化成為一種發展趨勢。現有技術中，農業機械人大多采用橡膠履帶行走，這樣雖然提高行走穩定性，但卻會造成對深松淺耕后的土壤造成一定的壓實，即增加農業機械對土地的壓力，從而不利于農作物的培植。因此，設計一種可以降低土壤壓實效果的機器人行走足具有十分重要的意義。

發明內容

本發明需解決的技術問題是：針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構簡單、雙動力驅動前足滾動前進、且后足可以對前足壓實過的土壤進行松土，可降低土壤壓實效果的機器人行走足。

為了解決上述問題，本發明提出的解決方案為：一種可降低土壤壓實效果的機器人行走足，包括裝設于機器人本體上兩個結構完全相同的單側復合足，驅動所述單側復合足前進的電機。

所述單側復合足包括升降前進足、松土前進足和動力驅動裝置，固定裝設于所述機器人本體正中底部左右兩側的兩個固定塊，兩端轉動裝設于兩個所述固定塊上的主軸，電機固定裝設于其中一個所述固定塊上且輸出軸與所述主軸相連。

所述升降前進足包括固定裝設于所述機器人本體上的前腿桿，滑動裝設于所述前腿桿上的升降套筒，裝設于所述前腿桿上且上下兩端分別與所述機器人本體和所述升降套筒相連的升降螺旋彈簧，轉動裝設于所述前腿桿下端的滾輪，與所述滾輪同軸裝設且同步轉動的同步齒輪A，沿鉛垂方向開設于所述升降套筒上的滑槽，垂直穿過所述滑槽轉動裝設于所述前腿桿上的轉軸，固定裝設于所述轉軸上的同步齒輪C，采用單向軸承單向轉裝設于所述轉軸上的同步齒輪B，位于所述滾輪前后兩側且裝設于所述升降套筒底部呈八字型的穩定腳趾A和穩定腳趾B；所述同步齒輪B與所述同步齒輪A之間采用鏈條A連接傳動。

所述松土前進足包括可沿機器人前進方向滑動裝設于所述機器人本體上的滑塊，兩端分別與所述滑塊和同側的所述固定塊相連的松土螺旋彈簧，沿鉛垂方向裝設于所述滑塊上的后腿桿，固定裝設于所述后腿桿上的腳趾板，傾斜裝設于所述腳趾板上用于松土的呈陣列型的一組松土腳趾。

所述動力驅動裝置包括固定裝設于所述主軸上的主動齒輪和繞線輪，兩端分別與所述滑塊和所述繞線輪相連的牽引繩A，兩端分別與所述升降套筒和所述繞線輪相連的牽引繩B，連接所述主動齒輪和所述同步齒輪C的鏈條B，安裝于機器人本體上用于引導所述牽引繩B沿鉛垂方向拉伸所述升降套筒運動的導向輪。

進一步地，所述電機順時針方向轉動時，所述繞線輪纏繞所述牽引繩A，且同時釋放所述牽引繩B；所述電機逆時針方向轉動時，所述繞線輪釋放所述牽引繩A，且同時纏繞所述牽引繩B。

進一步地，所述穩定腳趾A包括位于所述滾輪左右兩側的第一穩定腳趾A和第二穩定腳趾A，所述穩定腳趾B包括位于所述滾輪左右兩側的第一穩定腳趾B和第二穩定腳趾B；

進一步地，所述升降螺旋彈簧為抗壓螺旋彈簧，且始終處于壓縮變形狀態；所述松土螺旋彈簧為抗壓螺旋彈簧。

進一步地，所述繞線輪纏繞所述牽引繩B時，所述單向軸承處于止動狀態，所述電機轉動帶動所述滾輪向前滾動；所述繞線輪釋放所述牽引繩B時，所述單向軸承處于允動狀態，所述滾輪停止轉動。