一种玫瑰自动剪枝装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种玫瑰自动剪枝装置，属于农业机械技术领域。本发明专利技术包括车架、执行机构、剪切机构、行走机构；工作时，通过测高探头与测距探头识别出玫瑰植株的高度与距离，并将这些信息反馈给控制器，控制器控制执行机构上的伺服电机工作，伺服电机带动执行臂运动，并控制执行臂前端的剪刀手进行剪切运动，本装置整体跨在地垄上，两个剪切机构可同时对两垄上的玫瑰植株进行修剪作业，通过设定控制器的修剪参数，可实现对不同高度的玫瑰枝条进行平茬修剪作业，本发明专利技术装置结构简单，体积小，可实现自动识别玫瑰植株并对其修剪作业，整机结构设计合理，作业质量好，工作效率高，减轻劳动强度、改善工作环境的同时，降低了生产成本。

An automatic pruning device for Rose

The invention relates to an automatic pruning device for rose, which belongs to the technical field of agricultural machinery. The invention comprises a frame, an actuator, a shearing mechanism and a walking mechanism; when working, the height and distance of a rose plant are identified by a height measuring probe and a distance measuring probe, and the information is fed back to the controller, which controls the work of a servo motor on the actuator, and the servo motor drives the motion of the actuator arm and controls the manipulation. The scissors hand at the front end of the row arm is sheared, the device spans over the ground ridge as a whole, and the two shearing mechanisms can trim the rose plants on the two ridges at the same time. By setting the pruning parameters of the controller, the flat stubble trimming operation for the rose branches with different heights can be realized. The device has simple structure and small volume. It can automatically identify rose plants and prune them. The structure of the whole machine is reasonable, the quality of operation is good, the work efficiency is high, the labor intensity is reduced, the working environment is improved, and the production cost is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种玫瑰自动剪枝装置
本专利技术涉及一种玫瑰自动剪枝装置，属于农业机械

技术介绍
玫瑰作为一种经济作物，既可以用来观赏，也可以用来加工食品，并为花农带来可观的收益。但是每年玫瑰都要在鲜花采摘过后进行剪枝，从而达到来年更新复壮，加强株式的目的。以往剪枝都需要工人进入田间剪枝，不仅效率低下，而且密集的玫瑰枝条经常会将工人划伤。由于很多玫瑰生长的地势比较复杂，许多常用的剪枝机无法适应地势，从而无法工作。现有的剪枝机种类较多，但大多需要工人手持剪枝机进入田间进行剪切作业例如CN102334421A号专利技术专利公开的“一种电动剪枝机”一类的剪枝机具，虽然操作简便，作业效果好，但需要工人手持剪枝机进入玫瑰田中进行剪枝作业，不仅工作环境差而且剪切效率低，因此不能适用于剪切植株生长密集的玫瑰枝条。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：本专利技术提供一种玫瑰自动剪枝装置，以实现对复杂地形的玫瑰植株进行自动且更好的修剪作业。本专利技术技术方案是：一种玫瑰自动剪枝装置，包括车架17、执行机构、剪切机构、行走机构；所述剪切机构安装在执行机构的前端，执行机构搭载在车架17前后两端，行走机构用于玫瑰自动剪枝装置进行行走；所述执行机构包括转塔1、立柱2、执行臂Ⅰ3、执行臂Ⅱ4、伺服电机Ⅰ6、伺服电机Ⅱ7、伺服电机Ⅲ8、伺服电机Ⅳ9、测高探头12、测距探头13、控制器14；所述立柱2安装在转塔1上，立柱2一侧安装有伺服电机Ⅰ6，执行臂Ⅰ3通过伺服电机Ⅰ6主轴安装在立柱2上，伺服电机Ⅰ6用于控制执行臂Ⅰ3绕伺服电机Ⅰ6主轴旋转，所述伺服电机Ⅱ7安装在执行臂Ⅰ3的前端，用于带动与伺服电机Ⅲ8连接的执行臂Ⅱ4绕伺服电机Ⅱ7主轴转动，所述伺服电机Ⅲ8与伺服电机Ⅳ9分别通过主轴安装在执行臂Ⅱ4两侧，所述伺服电机Ⅲ8安装在伺服电机Ⅱ7主轴上，并用于带动执行臂Ⅱ4绕伺服电机Ⅲ8主轴转动，所述剪切机构固定在伺服电机Ⅳ9上，通过伺服电机Ⅳ9主轴转动，能使剪切机构绕执行臂Ⅱ4转动。所述测高探头12与测距探头13安装在控制器14上方，控制器14固定在执行臂Ⅰ3上，所述转塔1内安装有转塔电机，用于使立柱2绕转塔转动。所述剪切机构包括剪切手臂5、伺服电机Ⅴ10、伺服电机Ⅵ11、上刀片15、下刀片16；所述剪切手臂5与伺服电机Ⅳ9固定，通过安装在执行臂Ⅱ4上的伺服电机Ⅳ9主轴转动，带动剪切手臂5转动，所述伺服电机Ⅴ10与伺服电机Ⅵ11固定在剪切手臂5前端，伺服电机Ⅴ10在伺服电机Ⅵ11上方，并且有间隙，所述上刀片15与下刀片16位于伺服电机Ⅴ10与伺服电机Ⅵ11间隙内，上刀片15安装在伺服电机Ⅴ10主轴上，下刀片16安装在伺服电机Ⅵ11主轴上，通过伺服电机带动刀片旋转，所述上刀片15与下刀片16紧密贴合在一起，形成剪刀式的剪切手。所述行走机构包括四个车轮18、蓄电池19、两个驱动电机20；所述蓄电池19安装在车架17上，用于为玫瑰自动剪枝装置供电，所述四个车轮18通过主轴安装在车架17上，两个驱动电机20主轴与两个前车轮18主轴连接，并驱动其转动。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术装置质量较轻，体积较小，能自动识别玫瑰植株并对其修剪作业。（2）本专利技术装置不需要工人进入玫瑰田间进行剪枝作业，避免了工人被茂密的玫瑰枝条划伤，改善了工作环境，减轻了劳动强度，提高了工作效率。（3）本专利技术装置前后设有两组执行机构与剪切机构，可以一次性实现对两垄的玫瑰枝条进行修剪作业。（4）本专利技术装置结构设计合理，作业质量好，工作效率高，作业可靠，减轻劳动强度的同时，降低了生产成本，采用蓄电池供能，在省时省力省功的前提下，做到了绿色化作业，可以适应对复杂地形的玫瑰枝条进行剪枝作业。附图说明图1为本专利技术装置的结构示意图；图2为本专利技术装置的主视图；图3为本专利技术装置的侧视图；图4为本专利技术装置的俯视图；图5为本专利技术装置执行机构与剪切机构示意图Ⅰ；图6为本专利技术装置执行机构与剪切机构示意图Ⅱ；图7为本专利技术装置执行机构与剪切机构示意图Ⅲ；图8为本专利技术装置转塔与立柱结构示意图；图9为本专利技术装置执行臂Ⅰ结构示意图；图10为本专利技术装置执行臂Ⅱ结构示意图；图11为本专利技术装置探头与控制器连接结构示意图。图1-11中各标号：1-转塔、2-立柱、3-执行臂Ⅰ、4-执行臂Ⅱ、5-剪切手臂、6-伺服电机Ⅰ、7-伺服电机Ⅱ、8-伺服电机Ⅲ、9-伺服电机Ⅳ、10-伺服电机Ⅴ、11-伺服电机Ⅵ、12-测高探头、13-测距探头、14-控制器、15-上刀片、16-下刀片、17-车架、18-车轮、19-蓄电池、20-驱动电机。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，对本专利技术作进一步说明。实施例1：如图1-11所示，一种玫瑰自动剪枝装置，包括车架17、两个执行机构、两个剪切机构、行走机构；两个执行机构的结构相同，两个剪切机构的结构相同；所述剪切机构安装在执行机构的前端，两个执行机构搭载在车架17前后两端，行走机构用于玫瑰自动剪枝装置进行行走；所述执行机构包括转塔1、立柱2、执行臂Ⅰ3、执行臂Ⅱ4、伺服电机Ⅰ6、伺服电机Ⅱ7、伺服电机Ⅲ8、伺服电机Ⅳ9、测高探头12、测距探头13、控制器14；所述立柱2安装在转塔1上，立柱2一侧安装有伺服电机Ⅰ6，执行臂Ⅰ3通过伺服电机Ⅰ6主轴安装在立柱2上，伺服电机Ⅰ6用于控制执行臂Ⅰ3绕伺服电机Ⅰ6主轴旋转，所述伺服电机Ⅱ7安装在执行臂Ⅰ3的前端，用于带动与伺服电机Ⅲ8连接的执行臂Ⅱ4绕伺服电机Ⅱ7主轴转动，所述伺服电机Ⅲ8与伺服电机Ⅳ9分别通过主轴安装在执行臂Ⅱ4两侧，所述伺服电机Ⅲ8安装在伺服电机Ⅱ7主轴上，并用于带动执行臂Ⅱ4绕伺服电机Ⅲ8主轴转动，所述剪切机构固定在伺服电机Ⅳ9上，通过伺服电机Ⅳ9主轴转动，能使剪切机构绕执行臂Ⅱ4转动。进一步的，所述测高探头12与测距探头13安装在控制器14上方，控制器14固定在执行臂Ⅰ3上，所述转塔1内安装有转塔电机，用于使立柱2绕转塔转动。进一步的，所述剪切机构包括剪切手臂5、伺服电机Ⅴ10、伺服电机Ⅵ11、上刀片15、下刀片16；所述剪切手臂5与伺服电机Ⅳ9固定，通过安装在执行臂Ⅱ4上的伺服电机Ⅳ9主轴转动，带动剪切手臂5转动，所述伺服电机Ⅴ10与伺服电机Ⅵ11固定在剪切手臂5前端，伺服电机Ⅴ10在伺服电机Ⅵ11上方，并且有间隙，所述上刀片15与下刀片16位于伺服电机Ⅴ10与伺服电机Ⅵ11间隙内，上刀片15安装在伺服电机Ⅴ10主轴上，下刀片16安装在伺服电机Ⅵ11主轴上，通过伺服电机带动刀片旋转，所述上刀片15与下刀片16紧密贴合在一起，形成剪刀式的剪切手。进一步的，所述行走机构包括四个车轮18、蓄电池19、两个驱动电机20；所述蓄电池19安装在车架17上，用于为玫瑰自动剪枝装置供电，所述四个车轮18通过主轴安装在车架17上，两个驱动电机20主轴与两个前车轮18主轴连接，并驱动其转动。本专利技术的工作原理是：本装置工作时，由蓄电池19为整机供能，通过驱动电机20带动前面车轮18运转，从而使整机前进，工人将所要修剪玫瑰植株的高度与垄距参数输入到控制器14中，通过执行机构上的测高探头12与测距探头13采集信息（包括玫瑰植株高度及玫瑰植株与本装置距离的图片信息）并反馈给控制器14，控制器14发出脉冲信号控制执行机构上伺服电机的运转，从而带动执行机构到达指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玫瑰自动剪枝装置，其特征在于：包括车架（17）、执行机构、剪切机构、行走机构；所述剪切机构安装在执行机构的前端，执行机构搭载在车架（17）前后两端，行走机构用于玫瑰自动剪枝装置进行行走；所述执行机构包括转塔（1）、立柱（2）、执行臂Ⅰ（3）、执行臂Ⅱ（4）、伺服电机Ⅰ（6）、伺服电机Ⅱ（7）、伺服电机Ⅲ（8）、伺服电机Ⅳ（9）、测高探头（12）、测距探头（13）、控制器（14）；所述立柱（2）安装在转塔（1）上，立柱（2）一侧安装有伺服电机Ⅰ（6），执行臂Ⅰ（3）通过伺服电机Ⅰ（6）主轴安装在立柱（2）上，伺服电机Ⅰ（6）用于控制执行臂Ⅰ（3）绕伺服电机Ⅰ（6）主轴旋转，所述伺服电机Ⅱ（7）安装在执行臂Ⅰ（3）的前端，用于带动与伺服电机Ⅲ（8）连接的执行臂Ⅱ（4）绕伺服电机Ⅱ（7）主轴转动，所述伺服电机Ⅲ（8）与伺服电机Ⅳ（9）分别通过主轴安装在执行臂Ⅱ（4）两侧，所述伺服电机Ⅲ（8）安装在伺服电机Ⅱ（7）主轴上，并用于带动执行臂Ⅱ（4）绕伺服电机Ⅲ（8）主轴转动，所述剪切机构固定在伺服电机Ⅳ（9）上，通过伺服电机Ⅳ（9）主轴转动，能使剪切机构绕执行臂Ⅱ（4）转动。

【技术特征摘要】
1.一种玫瑰自动剪枝装置，其特征在于：包括车架（17）、执行机构、剪切机构、行走机构；所述剪切机构安装在执行机构的前端，执行机构搭载在车架（17）前后两端，行走机构用于玫瑰自动剪枝装置进行行走；所述执行机构包括转塔（1）、立柱（2）、执行臂Ⅰ（3）、执行臂Ⅱ（4）、伺服电机Ⅰ（6）、伺服电机Ⅱ（7）、伺服电机Ⅲ（8）、伺服电机Ⅳ（9）、测高探头（12）、测距探头（13）、控制器（14）；所述立柱（2）安装在转塔（1）上，立柱（2）一侧安装有伺服电机Ⅰ（6），执行臂Ⅰ（3）通过伺服电机Ⅰ（6）主轴安装在立柱（2）上，伺服电机Ⅰ（6）用于控制执行臂Ⅰ（3）绕伺服电机Ⅰ（6）主轴旋转，所述伺服电机Ⅱ（7）安装在执行臂Ⅰ（3）的前端，用于带动与伺服电机Ⅲ（8）连接的执行臂Ⅱ（4）绕伺服电机Ⅱ（7）主轴转动，所述伺服电机Ⅲ（8）与伺服电机Ⅳ（9）分别通过主轴安装在执行臂Ⅱ（4）两侧，所述伺服电机Ⅲ（8）安装在伺服电机Ⅱ（7）主轴上，并用于带动执行臂Ⅱ（4）绕伺服电机Ⅲ（8）主轴转动，所述剪切机构固定在伺服电机Ⅳ（9）上，通过伺服电机Ⅳ（9）主轴转动，能使剪切机构绕执行臂Ⅱ（4）转动。2.根据权利要求1所述的玫瑰自动剪枝装置，其特征在于：所述测高探头（12）与测距探头（13）安装在控制器（...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱惠斌，安冉，白丽珍，郭子豪，王杰，曹科高，成习军，李学平，左玉坤，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53