本發(fā)明涉及車載式綠籬機(jī)的避障系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)避障裝置及其控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

避障系統(tǒng)是車載式綠籬機(jī)順利完成除草任務(wù)并且保護(hù)刀具不受損的重要安全保障。避障系統(tǒng)的研究一直是近年來的熱點(diǎn)研究問題之一。避障系統(tǒng)在車載式綠籬機(jī)進(jìn)行工作時(shí)對(duì)刀具的保護(hù)起著重要的作用。避障系統(tǒng)不但要求緩沖系統(tǒng)在檢測到障礙物時(shí)，及時(shí)將信息反饋給主控制器，而且還要讓車載式綠籬機(jī)做出合理的避障動(dòng)作。在現(xiàn)有設(shè)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(yán)重影響車載式綠籬機(jī)工作的高效性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)避障裝置及其控制系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)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(nèi)安裝有刀具，刀架一側(cè)固定安裝有緩沖板。

進(jìn)一步的，立柱通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)或者通過液壓馬達(dá)相對(duì)于車體回轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，其緩沖板為聚乙烯材質(zhì)的緩沖板。

進(jìn)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(jìn)一步的，其中滑塊裝置包括設(shè)置于刀架上端滑槽內(nèi)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(duì)于臂架主桿轉(zhuǎn)動(dòng)。

一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)避障裝置的控制系統(tǒng)，包括控制器以及與控制器連接的顯示模塊、報(bào)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(jìn)一步的，其中報(bào)警模塊為聲光報(bào)警器。

進(jìn)一步的，控制器為S7-200型PLC單片機(jī)，顯示模塊為LED顯示器。

進(jìn)一步的，傳感器模塊通過緩沖裝置安裝在綠籬機(jī)刀具前端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)避障裝置及其控制系統(tǒng)，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(nèi)安裝有刀具，刀架一側(cè)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(bào)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(jī)刀具上裝有壓力傳感器和緩沖裝置，遇到障礙物時(shí)不會(huì)因?yàn)槎惚懿患岸鴵p壞工作刀具。緩沖板為聚乙烯材質(zhì)，能有效減小障礙物帶給刀具的沖擊力。本綠籬機(jī)不僅能達(dá)到傳統(tǒng)的綠籬修剪機(jī)的目的，還能自動(dòng)避開障礙物，高效、智能的完成修剪作業(yè)，本裝置結(jié)構(gòu)簡單，能有效達(dá)到修剪綠化帶同時(shí)保護(hù)刀具的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明緩沖裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明刀架結(jié)構(gòu)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(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)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(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)或者通過液壓馬達(dá)相對(duì)于車體回轉(zhuǎn)，臂架主桿1一端鉸接在立柱2上端，臂架主桿1能夠相對(duì)于立柱2在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，臂架主桿1另一端固定安裝有刀架3，刀架3內(nèi)安裝有刀具4，刀架3一側(cè)固定安裝有緩沖板5，

其緩沖板5為聚乙烯材質(zhì)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(shè)置于刀架3上端滑槽內(nèi)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(duì)于臂架主桿1轉(zhuǎn)動(dòng)。其中立柱2通過回轉(zhuǎn)平臺(tái)固定安裝在車體上，回轉(zhuǎn)平臺(tái)安裝在車體上，馬達(dá)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)臂架主桿1轉(zhuǎn)動(dòng)。

一種基于CAN總線的車載式綠籬機(jī)避障裝置控制系統(tǒng)，包括控制器以及與控制器連接的顯示模塊、報(bào)警模塊和傳感器模塊，其中報(bào)警模塊為聲光報(bào)警器，傳感器模塊通過CAN總線與控制器連接，控制器為S7-200型PLC單片機(jī)，顯示模塊為LED顯示器，安裝在駕駛室便于駕駛員觀察位置，其中傳感器模塊安裝在刀架3上，傳感器模塊通過緩沖裝置安裝在綠籬機(jī)刀具前端。

在工作過程中，可通過人工控制液壓缸從而實(shí)現(xiàn)刀架3的位置移動(dòng)，當(dāng)遇到硬物時(shí)，人工無法第一時(shí)間觀察到時(shí)，刀架3上的緩沖板5產(chǎn)生彈性變形產(chǎn)生壓力信號(hào)，在此過程中緩沖板上的壓力傳感器模塊接收信號(hào)，PLC控制模塊通過處理壓力傳感器模塊所收集的信號(hào)，控制液壓缸做伸縮動(dòng)作從而抬起整個(gè)臂架結(jié)構(gòu)，避開障礙物。在綠籬機(jī)刀具上裝有壓力傳感器和緩沖裝置，遇到障礙物時(shí)不會(huì)因?yàn)槎惚懿患岸鴵p壞工作刀具。緩沖板為聚乙烯材質(zhì)，能有效減小障礙物帶給刀具的沖擊力。本綠籬機(jī)不僅能達(dá)到傳統(tǒng)的綠籬修剪機(jī)的目的，還能自動(dòng)避開障礙物，高效、智能的完成修剪作業(yè)，本裝置結(jié)構(gòu)簡單，能有效達(dá)到修剪綠化帶同時(shí)保護(hù)刀具的目的。