智能除草机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种智能除草机器人，包括小车及设置在小车上的GPS定位装置、用于识别杂草的摄像机以及除草装置，除草装置包括安装在小车前端用于切除杂草的刀头及用于支撑刀头的支撑臂；小车还设有用于将切除掉的杂草烧掉的烧草装置；小车内设有自动化控制模块，自动化控制模块包括GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块；GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块分别用于控制GPS定位装置、摄像机、除草装置以及烧草装置；自动化控制模块包括控制板以及触摸显示屏。该智能除草机器人，可将杂草识别出来并切除，后将切除掉的杂草烧掉，以免有些杂草重新生根发芽，同时烧掉的杂草化为灰烬，可以作为肥料，促进农作物生长。

Intelligent Weeding Robot

The invention relates to an intelligent weeding robot, which includes a car and a GPS positioning device installed on the car, a camera for weed identification and a weeding device. The weeding device includes a knife head installed at the front end of the car for weed removal and a support arm used for supporting the knife head. The car is also provided with a burning device for burning the weed removed. Module, automatic control module includes GPS positioning module, image recognition module, grass cutting module and grass burning module; GPS positioning module, image recognition module, grass cutting module and grass burning module are used to control GPS positioning device, camera, weeding device and grass burning device; automatic control module includes control panel and touch screen. The intelligent weeding robot can recognize and remove weeds, and then burn the weeds to avoid some weeds to regenerate and germinate. At the same time, the burnt weeds can be turned into ashes, which can be used as fertilizer to promote crop growth.

【技术实现步骤摘要】
智能除草机器人
本专利技术属于除草装置
，具体涉及一种智能除草机器人。
技术介绍
杂草跟农作物争夺土壤水分和养分，侵占农田空间，影响农作物生长，不仅降低了农作物的产量和质量，还间接助长了病虫害的滋生和蔓延。为了防除杂草，国内外已经研制出各种方法除草，如人工除草、化学除草、机械除草、生物除草、光化学除草等等。人工除草劳动强度大，效率低下，已经不适应现代农业发展的需要。随着劳动力成本的不断提高和青壮年劳力的短缺，以及保护生态环境的需要，除草机械化智能化的需求越来越强烈。现有技术中，授权公告号为CN204682323U的专利技术专利公开的一种智能除草机，包括移动小车、设置在移动小车前端的机械除草装置和设置在移动小车后端的施药装置，所述移动小车包括固定台，固定台的上台面上固定有杂草识别摄像机、自动导航摄像机和控制器，所述杂草识别摄像机能识别移动小车前进方向上的杂草，所述自动导航摄像机与GPS接收器连接，自动导航摄像机能根据GPS接收器的信号确定移动小车的位置，杂草识别摄像机和自动导航摄像机分别与控制器连接，杂草识别摄像机和自动导航摄像机分将信号传输至控制器，控制器根据接受的信号可计算出杂草的位置及与移动小车的距离，控制器分别与机械除草装置和施药装置连接，在移动小车上的机械除草装置移动至杂草位置后控制器发出信号使机械除草装置将杂草切除，再由施药装置在杂草位置施药。该智能除草机将杂草切除后并未将杂草清除，切除的杂草有可能重新生根发芽，再产生更多新的杂草，增加智能除草机工作量的同时，不利于田间作物生长。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能除草机器人以解决杂草被切除后不能随时被清除的技术问题。为了实现以上目的，本专利技术采取的技术方案为：智能除草机器人，包括小车及设置在小车上的GPS定位装置、用于识别杂草的摄像机以及除草装置，除草装置包括安装在小车前端用于切除杂草的刀头及用于支撑刀头的支撑臂；小车上还设有用于将切除掉的杂草烧掉的烧草装置；小车内设有自动化控制模块，自动化控制模块包括GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块；GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块分别用于控制GPS定位装置、摄像机、除草装置以及烧草装置。进一步地，所述烧草装置包括用于储藏乙炔的乙炔罐以及用于释放乙炔火焰的火焰枪，火焰枪的周围设有用于围挡乙炔火焰的火焰罩。进一步地，所述火焰枪包括用于喷射火焰的喷头、与喷头连接的用于控制乙炔流量的阀门以及点火开关；阀门为电磁阀，电磁阀与点火开关均与自动化控制模块电连接，自动化控制模块通过控制电磁阀以控制喷头处用于烧草的乙炔火焰的强弱。进一步地，所述喷头由若干个分喷头组成，分喷头排列成左右方向的一排。进一步地，所述火焰枪后端设有用于支撑火焰枪的移动座，移动座连接有驱动移动座来回移动的第一驱动电机。进一步地，所述烧草装置安装在小车底部或支撑臂上。进一步地，所述小车包括履带底盘，履带底盘设有车厢，车厢下方为车轮架以及绕在车轮架上的履带，车轮架的形状为钝角三角形；车轮架上设有轮子，轮子包括支撑轮子与导向轮子，支撑轮子设置在与地面接触的一边，导向轮子设置在与地面接触的一边对应的锐角处；车轮架前端较后端高，导向轮子位于车轮架前端。进一步地，所述支撑臂通过安装座安装在小车前端，支撑臂为绕安装座上下、前后转动的转动臂。进一步地，所述支撑臂通过自动化控制模块控制支撑臂绕安装座上下、前后转动；支撑臂包括前后伸缩的第一伸缩臂及绕第一伸缩臂的前端上下转动的第二伸缩臂，刀头安装在第二伸缩臂的前端。进一步地，所述小车顶部设有支撑架，支撑架顶端设有用于安装摄像机的基座，支撑架上设有用于调整摄像头角度的第三驱动电机；第三驱动电机与基座相连以带动摄像机旋转，第三驱动电机由自动化控制模块控制。本专利技术的有益效果：本专利技术的智能除草机器人，通过在小车上设置GPS定位装置、用于识别杂草的摄像机以及除草装置，可以实现对小车进行定位，同时用于识别杂草的摄像机可将杂草识别出来，将识别信息传递给自动化控制模块，自动化控制模块控制除草装置通过切除杂草的刀头将杂草切除。此外，小车上设有烧草装置，可将切除掉的杂草烧掉，以免有些杂草的茎叶接触到地面后，重新生根发芽，同时烧掉的杂草化为灰烬，可以作为肥料，促进农作物生长。本专利技术的智能除草机器人在有效识别杂草，进而切除杂草的同时，可以将切除的杂草转化为促进农作物生长的肥料。本专利技术的智能除草机器人，烧草装置包括用于储藏乙炔的乙炔罐以及用于释放乙炔火焰的火焰枪，火焰枪与乙炔罐配合，可有效的将切除的杂草烧掉。火焰枪的周围设有用于围挡乙炔火焰的火焰罩，避免火焰枪喷射的乙炔火焰烧毁其他结构，对小车的整体运行造成影响。火焰枪包括用于喷射火焰的喷头、与喷头连接的用于控制乙炔流量的阀门以及点火开关；阀门为电磁阀，电磁阀与点火开关均与自动化控制模块电连接，自动化控制模块通过控制电磁阀以控制喷头处用于烧草的乙炔火焰的强弱，自动化控制模块接收除草装置除草后的信息，信息处理后，自动化控制模块通过控制电磁阀与点火开关对火焰枪是否喷火以及喷火大小进行控制。因为火焰枪的喷火范围较小，火焰枪后端设有用于支撑火焰枪的移动座，移动座连接有驱动移动座来回移动的第一驱动电机，移动座来回移动带动火焰枪来回移动，用以增大火焰枪的作用范围，从而将切除的杂草烧毁干净。喷头由若干个分喷头组成，分喷头排列成左右方向的一排，可增大烧草范围。烧草装置安装在小车底部或支撑臂上，将烧草装置设置在小车底部便于烧草装置的安装，将烧草装置设置在支撑臂上，便于烧草装置跟随切除草的刀头移动，便于将草烧掉。小车包括履带底盘，履带底盘设有车厢，车厢下方为车轮架以及绕在车轮架上的履带，车轮架的形状为钝角三角形；车轮架上设有轮子，轮子包括支撑轮子与导向轮子，支撑轮子设置在与地面接触的一边，导向轮子设置在与地面接触的一边对应的锐角处；车轮架前端较后端高，导向轮子位于车轮架前端，因为田间多不平整，坑坑洼洼，履带底盘使得小车运行更稳定，更好地适应不平整地形，且车轮架采用钝角三角形的车轮架，车轮架的前端较高，便于小车爬坡，同时增强小车的稳定性，支撑轮子用于支撑小车，导向轮子设置在车轮架的前端，用于对履带进行调节。支撑臂通过安装座安装在小车前端，支撑臂为绕安装座上下、前后转动的转动臂，上下、前后转动的支撑臂可增大刀头的作用范围，便于对多个方向的杂草进行切除。支撑臂通过自动化控制模块控制支撑臂绕安装座上下、前后转动；支撑臂包括前后伸缩的第一伸缩臂及绕第一伸缩臂的前端上下转动的第二伸缩臂，刀头安装在第二伸缩臂的前端，自动化控制模块接收摄像机采集的图像信息以及GPS定位装置采集的位置信息，对图像信息处理以及位置信息处理后，控制支撑臂的第一伸缩臂和第二伸缩臂带动刀头运转，进而实现杂草切除。小车顶部设有支撑架，支撑架顶端设有用于安装摄像机的基座，支撑架上设有用于调整摄像头角度的第三驱动电机；第三驱动电机与基座相连以带动摄像机旋转，第三驱动电机由自动化控制模块控制摄像机可以多方向多角度进行图像采集。附图说明图1为实施例1智能除草机器人支撑臂处于收缩状态结构示意图；图2为实施例1智能除草机器人车厢内结构示意图。图中：1、GPS定位装置；101、GPS定位控制器；102、天线；2、摄像机；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能除草机器人，包括小车及设置在小车上的GPS定位装置、用于识别杂草的摄像机以及除草装置，其特征在于：除草装置包括安装在小车前端用于切除杂草的刀头及用于支撑刀头的支撑臂；小车上还设有用于将切除掉的杂草烧掉的烧草装置；小车内设有自动化控制模块，自动化控制模块包括GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块；GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块分别用于控制GPS定位装置、摄像机、除草装置以及烧草装置。

【技术特征摘要】
1.智能除草机器人，包括小车及设置在小车上的GPS定位装置、用于识别杂草的摄像机以及除草装置，其特征在于：除草装置包括安装在小车前端用于切除杂草的刀头及用于支撑刀头的支撑臂；小车上还设有用于将切除掉的杂草烧掉的烧草装置；小车内设有自动化控制模块，自动化控制模块包括GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块；GPS定位模块、图像识别模块、切除草模块以及烧草模块分别用于控制GPS定位装置、摄像机、除草装置以及烧草装置。2.根据权利要求1所述的智能除草机器人，其特征在于：所述烧草装置包括用于储藏乙炔的乙炔罐以及用于释放乙炔火焰的火焰枪，火焰枪的周围设有用于围挡乙炔火焰的火焰罩。3.根据权利要求2所述的智能除草机器人，其特征在于：所述火焰枪包括用于喷射火焰的喷头、与喷头连接的用于控制乙炔流量的阀门以及点火开关；阀门为电磁阀，电磁阀与点火开关均与自动化控制模块电连接，自动化控制模块通过控制电磁阀以控制喷头处用于烧草的乙炔火焰的强弱。4.根据权利要求3所述的智能除草机器人，其特征在于：所述喷头由若干个分喷头组成，分喷头排列成左右方向的一排。5.根据权利要求2或3所述的智能除草机器人，其特征在于：所述火焰枪后端设有用于支撑火焰枪的移动座，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩振磊，
申请(专利权)人：韩振磊，
类型：发明
国别省市：河南,41