高地隙田间除草机器人系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种高地隙田间除草机器人系统及其工作方法，其中该系统包括左车架、右车架和用于连接左车架、右车架的支撑梁，所述左车架和右车架上靠近支撑梁的位置分别设有第一横向调节块和第二横向调节块，所述第一横向调节块与第二横向调节块之间穿设有第一丝杆，第一丝杆与第一横向调节块的螺纹孔螺纹连接，第一丝杆与第二横向调节块的通孔套接连接，第一丝杆端部穿过通孔与固定在第二横向调节块上的第一减速器的输出轴固定连接，本发明专利技术采用镂空钢架组合成的支架，质量较轻，设置有包括第一电机、第一丝杆和第一、第二横向调节块的横向调节装置，使除草机器人拥有较好的田垄适应性，并能通过升降轴调整高度以适应植株高度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
高地隙田间除草机器人系统及其工作方法
[0001]
：本专利技术属于除草机器人
，主要涉及一种高地隙田间除草机器人系统。
[0002]
技术介绍
：机械除草是继化学除草后的一种广泛被人们接受的除草方法，研究除草机器人实现自动机械除草可解决田间除草方面的人力和环保问题，采用机器视觉识别出作物和杂草，有针对性地喷洒化学除草剂可以减少用药量，使用机械化除草末端甚至可以不使用农药，具有重要的研究意义和广泛的应用前景；然而，现有的除草机多用拖拉机牵引或质量较大，会压实土壤，致使土壤退化；另外，目前田间的精确除草还较为困难，已有的除草机很难实现高效率精确除草；以及，目前田间除草机移动平台针对性比较强，不能一机多用。
[0003]
技术实现思路
：有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种结构紧凑、可适应垄间距的除草机器人系统。
[0004]本专利技术高地隙田间除草机器人系统，其特征在于：包括左车架、右车架和用于连接左车架、右车架的支撑梁，所述左车架和右车架上靠近支撑梁的位置分别设有第一横向调节块和第二横向调节块，所述第一横向调节块与第二横向调节块之间穿设有第一丝杆，第一丝杆与第一横向调节块的螺纹孔螺纹连接，第一丝杆与第二横向调节块的通孔套接连接，第一丝杆端部穿过通孔与固定在第二横向调节块上的第一减速器的输出轴固定连接，所述第一减速器的输入轴与第一电机的输出轴固定连接；所述支撑梁的两端穿设在左车架和右车架的型材的槽道内，所述左车架和右车架的下部设有车轮，所述左车架、右车架的下表面设有除草装置。
[0005]进一步的，上述左车架、右车架均包括两个平行间隔设置的竖向支撑腿和横向框架，所述两个竖向支撑腿的上端部分别垂直固定在横向框架侧边的两端，所述横向框架包括两根平行设置的横向型材和垂直焊接在两根横向型材之间的三根纵向型材，该三根纵向型材分别是相互间隔的第一纵向型材、第二纵向型材和第三纵向型材，两个竖向支撑腿的上端部分别垂直固定在第一纵向型材的两端，左车架、右车架上的第二纵向型材和第三纵向型材上均排布有多个穿孔，所述穿孔内穿接有承重轴，所述承重轴靠近第一纵向型材的端部固定设有承重轴轴套。
[0006]进一步的，上述支撑梁的两端穿设在横向型材的槽道内，所述第一横向调节块和第二横向调节块分别相对的垂直固定在横向型材的端部上。
[0007]进一步的，其中左车架和右车架的一竖向支撑腿的下端部设有减震转向装置和前车轮架，所述前车轮架上铰接连接有前车轮，所述减震转向装置包括上下相互套接的底座和上盖，在底座和上盖的中心穿接有螺杆，所述螺杆上套设有位于底座、上盖内腔中的压缩弹簧，所述上盖与支撑腿下部通过螺栓固定连接，所述前车轮与底座通过螺栓连接固定。
[0008]进一步的，上述左车架和右车架的另一竖向支撑腿的下部设有后车轮和固定在该竖向支撑腿上的第二电机和第二减速器，所述第二电机的输出轴与第二减速器的输入轴固
定连接，第二减速器的输出轴通过传动装置驱动后车轮转动工作。
[0009]进一步的，上述传动装置包括罩壳体和转动铰接在罩壳体内的传动轴，所述传动轴的两端部设有锥齿轮，在罩壳体的两端体内设有与锥齿轮啮合的轴齿轮，其中一个轴齿轮与后车轮的转轴固定连接，其中一个轴齿轮与第二减速器的输出轴固定连接。
[0010]进一步的，上述横向框架上竖直穿设有若干根升降轴，两两升降轴的下部固定连接有丝杆安装平台，所述升降轴上排布有多个插销孔，在插销孔内插设有抵压在横向框架上表面上的插销，所述丝杆安装平台上设有由第三电机驱动转动第三丝杆，所述第三丝杆上螺接有滑块，所述滑块与除草装置的上部可拆连接。
[0011]本专利技术高地隙田间除草机器人系统的工作方法，其特征在于：该系统通过第一电机驱动第一丝杆转动，以驱动第一横向调节块相对第二横向调节块靠近或远离，以实现左车架与右车架的靠近或远离，以满足不同田垅跨度；通过第二电机驱动第二减速器、传动装置动作，以实现驱动后车轮的转动，以使该系统在田间前行；该系统通过第三电机驱动第三丝杆动作，以实现除草装置相对位置。
[0012]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：采用镂空钢架组合成的支架，质量较轻，设置有包括第一电机、第一丝杆和第一、第二横向调节块的横向调节装置，使除草机器人拥有较好的田垄适应性，并能通过升降轴调整高度以适应植株高度。
[0013]附图说明：图1是本专利技术的整体构造立体图；图2是本专利技术的前视图；图3是本专利技术的侧构图；图4是本专利技术的俯构图；图5是丝杠安装平台的前视图和后视图；图6是减震转向装置的剖视图；图7是传动系统的内部结构图；图8是除草装置的构造简图；图中标号说明：1
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左车架；2
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升降轴；3
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丝杠安装平台；4
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减震转向装置；5
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前车轮架；6
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前车轮；7
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后车轮；8
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右车架；9
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传动装置；10
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第二电机；11
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第二减速器；12
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驱动装置安装平台；13
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承重轴；14
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承重轴轴套；15
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第一电机；16
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第一减速器；17
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第二横向调节块（无螺纹）；18
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第一横向调节块（有螺纹）；19
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第一丝杆；20
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支撑梁。
[0014]具体实施方式：本专利技术高地隙田间除草机器人系统，包括左车架1、右车架8和用于连接左车架、右车架的支撑梁20，所述左车架1和右车架8上靠近支撑梁的位置分别固定设有第一横向调节块18和第二横向调节块17，该第一横向调节块18和第二横向调节块17可以是实体块，所述第一横向调节块与第二横向调节块之间穿设有第一丝杆19，第一丝杆19与第一横向调节块18的螺纹孔螺纹连接，第一丝杆与第二横向调节块的通孔套接连接（但第一丝杆无法相对第二横向调节块移动，即轴向进行了限位），第一丝杆端部穿过通孔与固定在第二横向调节块上的第一减速器16的输出轴固定连接，所述第一减速器的输入轴与第一电机15的输出轴固定连接，该第一电机和第一减速器可以固定在第二横向调节块上；在第一电机、第一减速器的驱动下，第一丝杆带动第一横向调节块18相对第二横向调节块17靠近或远离，在该系
统上具有两组的上述第一电机15、第一减速器16、第一丝杆19、第一横向调节块18和第二横向调节块17，从而在左车架1和右车架8两侧可以实现同步的靠近或远离，从而可以适应不同宽度的田垄。
[0015]支撑梁20的两端穿设在左车架和右车架的型材（可以是方钢）的槽道内，该支撑梁20与槽道可以为间隙配合，且相互间为滑动摩擦，所述左车架和右车架的下部设有车轮，所述左车架、右车架的下表面设有除草装置21，该除草装置21可以是现有的任何结构的除草装置21。
[0016]进一步的，为了结构稳定、可靠，上述左车架1、右车架8均包括两个平行间隔设置的竖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高地隙田间除草机器人系统，其特征在于：包括左车架、右车架和用于连接左车架、右车架的支撑梁，所述左车架和右车架上靠近支撑梁的位置分别设有第一横向调节块和第二横向调节块，所述第一横向调节块与第二横向调节块之间穿设有第一丝杆，第一丝杆与第一横向调节块的螺纹孔螺纹连接，第一丝杆与第二横向调节块的通孔套接连接，第一丝杆端部穿过通孔与固定在第二横向调节块上的第一减速器的输出轴固定连接，所述第一减速器的输入轴与第一电机的输出轴固定连接；所述支撑梁的两端穿设在左车架和右车架的型材的槽道内，所述左车架和右车架的下部设有车轮，所述左车架、右车架的下表面设有除草装置。2.根据权利要求1所述的高地隙田间除草机器人系统，其特征在于：所述左车架、右车架均包括两个平行间隔设置的竖向支撑腿和横向框架，所述两个竖向支撑腿的上端部分别垂直固定在横向框架侧边的两端，所述横向框架包括两根平行设置的横向型材和垂直焊接在两根横向型材之间的三根纵向型材，该三根纵向型材分别是相互间隔的第一纵向型材、第二纵向型材和第三纵向型材，两个竖向支撑腿的上端部分别垂直固定在第一纵向型材的两端，左车架、右车架上的第二纵向型材和第三纵向型材上均排布有多个穿孔，所述穿孔内穿接有承重轴，所述承重轴靠近第一纵向型材的端部固定设有承重轴轴套。3.根据权利要求2所述的高地隙田间除草机器人系统，其特征在于：所述支撑梁的两端穿设在横向型材的槽道内，所述第一横向调节块和第二横向调节块分别相对的垂直固定在横向型材的端部上。4.根据权利要求2或3所述的高地隙田间除草机器人系统，其特征在于：其中左车架和右车架的一竖向支撑腿的下端部设有减震转向装置和前车轮架，所述前车轮架上铰接连接有前车轮，...

【专利技术属性】
技术研发人员：东辉，赖长兴，孙浩，解振宁，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：