一种农业植保机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种农业植保机器人，包括机器人底盘和设置在所述机器人底盘上的机器人本体；所述机器人底盘包括安装支架，设置在所述安装支架两侧的行走机构，以及固定安装在所述安装支架上方用于安装机器人本体的底板；所述机器人本体包括设置在所述底板上的农药箱和分别设置在所述底板两外侧的喷洒装置，所述喷洒装置通过软管与所述农药箱相连通；在所述底板下表面上位于所述行走机构内侧前后两端位置处分别设有平衡装置，且在所述底板底部两外侧的中间位置处分别设有支撑装置。本实用新型专利技术稳定性强、不易发生侧翻、喷洒效率高，应用范围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种农业植保机器人
本技术涉及机器人
，具体涉及一种农业植保机器人。
技术介绍
传统植保机械主要是人工背负式植保机械和人力驾驶的植保机械,工作效率低,操作者劳动强度大,操作人员容易中毒。近年来,农业植保无人机在各地纷纷兴起,其飞行在农作物上方对农作物进行喷药,具有通过性好,施药效率高,避免人员中毒等优点,但其有效载重量小,空中飞行稳定性差，而且空中喷洒农药使空气中残留的农药含量过高，污染环境。现有也存在一部分植保机器人，但是现有的机器人稳定性差，容易发生侧翻，导致农药洒落，降低喷洒效率。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种稳定性好、喷洒效率高的农业植保机器人，解决现有机器人稳定性差、容易发生侧翻的问题。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种农业植保机器人，包括机器人底盘和设置在所述机器人底盘上的机器人本体；所述机器人底盘包括安装支架，设置在所述安装支架两侧的行走机构，以及固定安装在所述安装支架上方用于安装机器人本体的底板；所述机器人本体包括设置在所述底板上的农药箱和分别设置在所述底板两外侧的喷洒装置，所述喷洒装置通过软管与所述农药箱相连通；在所述底板下表面上位于所述行走机构内侧前后两端位置处分别设有平衡装置，且在所述底板底部两外侧的中间位置处分别设有支撑装置。针对上述技术方案，通过在底板下方设置平衡装置用来辅助行走机构的平衡，避免当行走机构走在凹陷地带时发生侧翻，当行走机构内侧走在凹陷地带或者两侧的行走机构位于不同深度的凹陷地带时平衡装置用来保证机器人底盘两侧的高度一致，保持机器人的平衡；支撑装置在机器人发生侧翻时起到支撑的作用，给予机器人一个斜向上的推力，保证机器人整体的稳定，有效避免机器人发生侧翻；在实际的使用过程中，植被都是采用呈垄的形式种植的，传统的喷洒方式都是人工背着药箱进行喷洒，这里设置两个喷洒装置，在机器人移动过程中由喷洒装置对其两侧的植被分别进行喷洒，提高了喷洒效率。优选的，所述喷洒装置包括设置在所述底板上的转台和通过机械臂与所述转台铰接的多头式喷头，所述喷头通过软管与所述农药箱相连通；所述机械臂包括与所述转台铰接的第一连接臂，与所述第一连接臂铰接的第二连接臂，以及与所述第二连接臂铰接的第三连接臂；在所述转台和第一连接臂之间、所述第一连接臂和第二连接臂之间、第二连接臂和第三连接臂之间分别通过液压缸连接。第一、二、三连接臂之间分别相互铰接，方便他们之间的活动调节，通过分设的液压缸对机械臂的高度进行调节，可以实现喷头的高度调节，方便喷头对不同高度的植被进行喷洒，使用范围更加广泛。优选的，所述平衡装置包括设在所述底板下方的距离传感器和平衡机构，且所述距离传感器设置在所述平衡机构的前方；所述平衡机构包括竖直固定设在所述底板下方的丝杆电机、与所述丝杆电机输出端连接的固定块，以及设置在所述固定块底部的万向轮。距离传感器用来测量底板到地面的距离，当二者之间的距离超过设定值时，由丝杆电机带动固定块和万向轮向下移动，由万向轮临时代替对应的行走机构移动，当二者之间的距离位于设定值区间内时，丝杆电机带动万向轮向上移动，远离地面，由行走机构继续移动；有效保证了机器人的稳定性。优选的，所述支撑装置包括倾斜固定在所述底板底部的伺服电机、与所述伺服电机的输出端连接的连接杆，以及设置在所述连接杆底部的滚轮。伺服电机倾斜设置便于给机器人底盘一个倾斜向上的力，有效防止机器人发生侧翻。优选的，在所述连接杆的底端还设有检测机构，所述检测机构包括固定设在所述连接杆上的支撑板和设置在所述支撑板下方的按压机构和感应机构，所述感应机构包括通过导向杆与所述支撑板固定连接的接近开关；所述按压机构包括固定安装在所述支撑板底部的连杆和设置在所述连杆底端的弹片，所述弹片与接近开关可接触式连接。测机构用来检测滚轮与地面的接触情况，当机器人发生侧翻时，伺服电机带动滚轮和检测机构同时下移，当按压机构接触地面时弹片受地面的挤压向上移动与接近开关接触，当接近开关与弹片接触时伺服电机停止工作，滚轮与地面接触与行走机构同时移动并给与机器人底盘向上倾斜的支撑力，保证底盘的稳定，同时分解行走机构与地面之间的局部侧压力，有利于延长行走机构的使用寿命。优选的，在所述弹片上与所述接近开关相对应位置处设有对接槽，在所述对接槽内设有海绵层，所述对接槽用来卡装接近开关。对接槽对接近开关起到保护作用，防止杂物对接近开关的破坏，同时增加感应的精确性，防止对接近开关的误导；海绵层起到缓冲的作用对接近开关同样起到保护的作用。优选的，所述弹片的自由端向上卷起形成钩角。优选的，所述导向杆包括弹簧和分别与所述弹簧的两端固定连接的第一导向杆、第二导向杆。在导向杆中添加弹簧使接近开关在受到向上的外力时起到一定的缓冲作用，避免外力过大对接近开关造成的损坏，延长接近开关的使用寿命。优选的，所述检测机构底部所在平面高于所述滚轮底部所在平面。为了更好的保护接近开关，检测机构的底部略高于滚轮底部的高度，既可以保护接近开关，又不会影响防侧翻的效果。优选的，所述行走机构为履带系统；在所述农药箱内设有水泵；在所述安装支架的内部安装有控制器，所述控制器分别与丝杆电机、伺服电机、液压缸、水泵电连接。履带系统可以增加机器人的稳定性，使其更适合地形复杂的地区。这里控制器为现有元件。履带系统包括设置在安装支架两侧的履带安装架、设置在履带安装架一端且与驱动电机的主轴连接的主动轮和从动轮，从动轮设置在履带安装架的内部、设置在履带安装架另一端的撑紧轮，以及环绕在主动轮、从动轮和撑紧轮外侧的履带，在履带安装架下部外侧还可以设有承重轮。本技术的有益效果：通过设置平衡装置和支撑装置保证了机器人的稳定性，有效防止了机器人在不平地带行走时发生侧翻的情况，增加了机器人的应用范围，同时确保了机器人的喷洒效率；通过设置检测机构和距离传感器可以更加精确的控制平衡装置和支撑装置的高度，使其达到最佳的支撑和平衡的效果，有效避免农药箱中农药的溢出。通过设置机械臂可以灵活的调节喷头的位置，方便对不同高度的植被进行喷药，也可以实现同时对不同高度的植被进行农药喷洒，不必要分批次喷洒不同高度的植被，对于套种多种植被的田园喷洒农药更加方便；同时喷头可以实现近距离对植被农药的喷洒，避免农药过多的残留在空气中，有效避免空气污染，增加了农药的利用率。本技术稳定性强、不易发生侧翻、喷洒效率高，应用范围广泛。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是机器人底盘的结构示意图；图3是机器人底盘的侧视图；图4是A部的局部放大图。图中：1安装支架，2底板，3履带系统，4距离传感器，5丝杆电机，6固定块，7万向轮，8伺服电机，9连接杆，10履带安装架，11滚轮，12支撑板，13连杆，14弹片，15第一导向杆，16支撑装置，17弹簧，18第二导向杆，19接近开关，20对接槽，21钩角，22履带，23主动轮，24撑紧轮，25农药箱，26转台，2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种农业植保机器人，其特征在于：包括机器人底盘和设置在所述机器人底盘上的机器人本体；所述机器人底盘包括安装支架，设置在所述安装支架两侧的行走机构，以及固定安装在所述安装支架上方用于安装机器人本体的底板；所述机器人本体包括设置在所述底板上的农药箱和分别设置在所述底板两外侧的喷洒装置，所述喷洒装置通过软管与所述农药箱相连通；/n在所述底板下表面上位于所述行走机构内侧前后两端位置处分别设有平衡装置，且在所述底板底部两外侧的中间位置处分别设有支撑装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种农业植保机器人，其特征在于：包括机器人底盘和设置在所述机器人底盘上的机器人本体；所述机器人底盘包括安装支架，设置在所述安装支架两侧的行走机构，以及固定安装在所述安装支架上方用于安装机器人本体的底板；所述机器人本体包括设置在所述底板上的农药箱和分别设置在所述底板两外侧的喷洒装置，所述喷洒装置通过软管与所述农药箱相连通；
在所述底板下表面上位于所述行走机构内侧前后两端位置处分别设有平衡装置，且在所述底板底部两外侧的中间位置处分别设有支撑装置。


2.根据权利要求1所述的农业植保机器人，其特征在于：所述喷洒装置包括设置在所述底板上的转台和通过机械臂与所述转台铰接的多头式喷头，所述喷头通过软管与所述农药箱相连通；所述机械臂包括与所述转台铰接的第一连接臂，与所述第一连接臂铰接的第二连接臂，以及与所述第二连接臂铰接的第三连接臂；在所述转台和第一连接臂之间、所述第一连接臂和第二连接臂之间、第二连接臂和第三连接臂之间分别通过液压缸连接。


3.根据权利要求1所述的农业植保机器人，其特征在于：所述平衡装置包括设在所述底板下方的距离传感器和平衡机构，且所述距离传感器设置在所述平衡机构的前方；所述平衡机构包括竖直固定设在所述底板下方的丝杆电机、与所述丝杆电机输出端连接的固定块，以及设置在所述固定块底部的万向轮。


4.根据权利要求2所述的农业植保机器人，其特征在于：所述支撑装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾振鹏，
申请(专利权)人：河南卓启电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41