智能化多功能植保機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)器人,適用于農(nóng)田作業(yè),尤其適用于農(nóng)田植保作業(yè),具體地說(shuō),涉及一種智能化多功能植保機(jī)器人,屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)目前使用的植保機(jī)械功能單一、智能化程度低,以手動(dòng)和小型機(jī)(電)動(dòng)噴霧機(jī)為主,其中手動(dòng)施藥藥械、背負(fù)式機(jī)動(dòng)藥械分別占國(guó)內(nèi)植保機(jī)械保有量的93.07%和
5.53%,拖拉機(jī)懸掛式植保機(jī)械約占0.57%,植保作業(yè)投入的勞力多、勞動(dòng)強(qiáng)度大,施藥人員中毒事件時(shí)有發(fā)生。
[0003]目前國(guó)內(nèi)農(nóng)藥用量越來(lái)越大,作業(yè)成本高,且浪費(fèi)嚴(yán)重,資源有效利用率低下,作物產(chǎn)量和質(zhì)量難以得到保障,同時(shí)帶來(lái)嚴(yán)重的水土資源污染、生態(tài)系統(tǒng)失衡、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降等問(wèn)題,無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求。
[0004]中國(guó)專利201410286793.8公開了一種農(nóng)田植保機(jī)器人,由車體、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、煙霧系統(tǒng)構(gòu)成,所述控制系統(tǒng)包括控制箱和遙控器,控制箱位于車體后部,所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng):位于車體前端,所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)位于車體中間,所述煙霧系統(tǒng)位于車體前部。本實(shí)用新型一種遙控式植保噴霧機(jī)器人,設(shè)計(jì)合理,適用性廣,技術(shù)優(yōu)良,首先,本設(shè)計(jì)的車體狹窄,在農(nóng)作物行間通過(guò)性強(qiáng),該植保機(jī)器人可代替人或普通的機(jī)器來(lái)攜帶煙霧機(jī),植保作業(yè)更加安全、高效、適用范圍廣。
[0005]所述農(nóng)田植保機(jī)器人主要應(yīng)用于自動(dòng)噴灑農(nóng)藥,功能單一,智能化程度較低。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)以上不足,提供一種智能化多功能植保機(jī)器人,具有智能化程度高、一機(jī)多用、作業(yè)性能好的優(yōu)點(diǎn)。解決了目前農(nóng)業(yè)機(jī)器人的通用性、適應(yīng)性、作業(yè)單一性、智能化水平低的不足,本實(shí)用新型基于多功能農(nóng)業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)、研發(fā)產(chǎn)品系列化、作業(yè)多功能、單元模塊化農(nóng)業(yè)機(jī)器人并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化,具備智能噴藥、精確打頂、準(zhǔn)確抽雄、精準(zhǔn)施肥多種作業(yè)單元,從而可以實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的不同農(nóng)業(yè)智能操作轉(zhuǎn)換,以及某些農(nóng)作物生長(zhǎng)與生產(chǎn)的自動(dòng)化,從而降低作業(yè)成本。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:智能化多功能植保機(jī)器人,其特征在于:所述植保機(jī)器人包括控制構(gòu)件,控制構(gòu)件包括控制器,控制構(gòu)件用于實(shí)現(xiàn)植保機(jī)器人工作模式的選擇及自動(dòng)控制。
[0008]—種優(yōu)化方案,所述控制器電連接有打頂切換開關(guān)、自動(dòng)打頂傳感器和中間繼電器;
[0009]打頂切換開關(guān)用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打頂模式和手動(dòng)打頂模式的切換;
[0010]動(dòng)打頂傳感器用于實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)打頂模式下自動(dòng)檢測(cè)待打頂作物的高度并反饋至控制器;
[0011]控制器接收待打頂作物的高度信息并傳達(dá)至中間繼電器;
[0012]中間繼電器控制打頂作業(yè)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)升降,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打頂。
[0013]另一種優(yōu)化方案,所述控制器電連接有電磁繼電器和中間繼電器;
[0014]控制器控制電磁繼電器完成變量噴藥作業(yè),中間繼電器用于控制噴藥臂的伸展。
[0015]再一種優(yōu)化方案,所述控制器電連接有運(yùn)動(dòng)模式選擇模塊,運(yùn)動(dòng)模式選擇模塊包括蟹形運(yùn)動(dòng)模式和四輪運(yùn)動(dòng)模式。
[0016]進(jìn)一步的優(yōu)化方案,所述控制器電連接有噴藥臂用防抖動(dòng)機(jī)構(gòu),噴藥臂用防抖動(dòng)機(jī)構(gòu)包括左臂傳感器、右臂傳感器、左臂電磁繼電器和右臂電磁繼電器,當(dāng)噴藥臂抖動(dòng)超過(guò)安全范圍時(shí),控制器控制左臂電磁繼電器和右臂電磁繼電器來(lái)控制液壓缸對(duì)噴藥臂運(yùn)動(dòng)方向加相反方向的力,實(shí)現(xiàn)左右噴藥臂的相對(duì)平穩(wěn)狀態(tài)。
[0017]再進(jìn)一步的優(yōu)化方案,所述植保機(jī)器人包括四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括壓縮油缸,壓縮油缸剛性連接有輪轂連接板,輪轂連接板與車輪連接,壓縮油缸活塞的伸縮用于控制植保機(jī)器人的轉(zhuǎn)向角度。
[0018]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案,所述四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)還包括限位構(gòu)件,限位構(gòu)件包括限位板和限位銷軸,限位板設(shè)置在限位銷軸的運(yùn)動(dòng)軌跡上。
[0019]—種優(yōu)化方案,所述植保機(jī)器人還包括快換裝置,快換裝置用于連接作業(yè)構(gòu)件;
[0020]快換裝置包括可拆卸連接的固定架構(gòu)件和起落架構(gòu)件,固定架構(gòu)件與植保機(jī)器人車架固定連接,起落架構(gòu)件與作業(yè)機(jī)構(gòu)固定連接;
[0021 ]固定架構(gòu)件和起落架構(gòu)件之間設(shè)有鎖緊構(gòu)件。
[0022]另一種優(yōu)化方案,所述固定架構(gòu)件包括U型板,U型板包括底板,底板上端設(shè)有缺口,缺口的兩側(cè)分別設(shè)有支撐板連接槽,支撐板連接槽固定連接有支撐板;
[0023]底板的兩側(cè)分別一體連接有側(cè)板,側(cè)板下端設(shè)有機(jī)架連接槽,機(jī)架連接槽用于與植保機(jī)器人車架固定連接。
[0024]再一種優(yōu)化方案,所述起落架構(gòu)件包括U型的起落架構(gòu)件本體,起落架構(gòu)件本體包括兩塊彎折板,彎折板包括彎折板本體,彎折板本體為長(zhǎng)方形板,彎折板本體的一側(cè)設(shè)有彎折部,彎折板本體的另一側(cè)連接有連接板,連接板的兩側(cè)分別與兩塊彎折板固定連接,彎折板的彎折部朝向起落架構(gòu)件本體的外側(cè)。
[0025]本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):植保機(jī)器人包括控制構(gòu)件和車架本體,控制構(gòu)件用于實(shí)現(xiàn)植保機(jī)器人工作模式的選擇及自動(dòng)控制,車架本體可與若干組工作構(gòu)件分別連接,工作構(gòu)件與車架本體之間設(shè)有快換裝置,快換裝置用于實(shí)現(xiàn)各工作構(gòu)件與車架本體之間的快速更換,采用本實(shí)用新型的植保機(jī)器人,智能化程度高,具有遠(yuǎn)程控制、影像監(jiān)控、無(wú)線傳輸及田間原始數(shù)據(jù)采集的功能,可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛,大幅降低勞動(dòng)力成本,操作舒適度高,且作業(yè)精準(zhǔn)度高,準(zhǔn)確率達(dá)到99.9% ;
[0026]—機(jī)多用,集施肥、播種、噴藥、打頂去雄等多種功能于一身,提高植保機(jī)器人的使用效率,降低使用成本,且作業(yè)構(gòu)件更換方便,效率高,與傳統(tǒng)作業(yè)構(gòu)件更換方式相比效率提高至少五倍,且更換后的作業(yè)構(gòu)件安裝牢固,穩(wěn)定性強(qiáng)。
[0027]作業(yè)性能好,施肥、播種、噴藥及打頂去雄作業(yè)效果均優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,且穩(wěn)定性好,根據(jù)不同的作物調(diào)整相應(yīng)的施肥量、播種量,達(dá)到科學(xué)施肥及科學(xué)播種的目標(biāo);噴藥?kù)F化效果好,噴施精準(zhǔn),有效避免藥液的浪費(fèi)及污染;打頂去雄作業(yè)可根據(jù)作物高度實(shí)時(shí)調(diào)整,準(zhǔn)確率可達(dá)到100%。
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0029]附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中植保機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中植保機(jī)器人的控制原理圖;
[0031]附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中快換裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]附圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中固定架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中U型板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]附圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中支撐板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]附圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中起落架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]附圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中連接構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]附圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例中四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]附圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例中四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖中,
[0040]1-車架本體,2-四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),21-壓縮油缸,22-第一構(gòu)件,23-第二構(gòu)件,24-輪轂連接板,25-氣囊下固定板,26-氣囊上固定板,27-氣囊,28-限位塊,29-限位銷軸,210-油缸固定板,211-氣囊支撐板,3-快換裝置,31-固定架構(gòu)件,311-U型板,3110-底板,31101-缺口,31102-支撐板連接槽,3111-側(cè)板,31110-機(jī)架連接槽,31111-第一部分,31112-第二部分,