一种跨行自走式除草装置及使用方法，属于农业机械设备技术领域，装置整体由四轮自走机构、行间距调整机构、高度调整机构、行间除草机构、株间除草机构、作物识别系统和电源组成。四轮自走机构能够实现田间跨行的自走行驶，在作物行间行驶，便于除草工作；作物识别系统用于区别杂草与作物，得到作物位置信息等；通过电机控制，实现不同作物高度、行间的调节，同时实现对除草装置的入土深度；行间除草装置和株间除草装置实现除草机器人在行走时能够同时进行作物行间及株间的杂草去除。本发明专利技术减轻了人工劳动强度，提高了除草效率，工作场合适应性强，对推动农耕产业的发展具有重要意义。对推动农耕产业的发展具有重要意义。对推动农耕产业的发展具有重要意义。
【技术实现步骤摘要】
一种跨行自走式除草装置及使用方法
[0001]本专利技术属于农业机械设备
，涉及一种除草机器人，具体的说是涉及一种可根据作物间距进行刀具间距调整以及可控制除草深度跨行自走式除草机器人。
技术介绍
[0002]农田杂草是农业生态系统不可分割的一部分，他们与作物争夺养分、水分和生长空间等，使得作物大面积减产；同时杂草也会使得病虫害滋生，从而影响作物的产品质量。相对于其他除草方式，如人工除草、化学除草、生物除草等，机械除草具有除草效率高、劳动强度低、绿色环保等优点。目前，田间除草装置很难根据作物高度、作物行间距进行刀具位置的调节，无法满足高地隙行走，且除草刀具的入土深度较难调节，存在除草精度和除草效率较低、易伤苗、适应性差、智能化程度低等问题。随着农业装备信息化、智能化发展，田田间除草作业智能化成为国内外发展方向，提高田间除草作业精细化水平，实现化肥、农药减施增效，是发展绿色、高效、生态、安全的现代农业的重要内容。因此，设计出一种跨行自走式除草机器人解决上述问题显得较为重要。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是针对目前田间除草装置在使用过程中存在的不足，提出一种跨行自走式除草机器人，通过设置行间距和高度可调装置、四轮自走装置、行间和株间除草装置，作业平台可进行田间的跨行行走作业，可根据不同间距作物进行刀具间距的调整，同时可对除草深度进行控制，能够实现田间的行间与株间杂草去除的同时进行，可进一步降低劳动强度，提高作业效率。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种跨行自走式除草装置，其特征在于：所述装置包括四轮自走机构、行间距调节机构、高度调节机构、行间除草机构、株间除草机构、作物识别系统和电源；所述四轮自走机构由行走轮、支架、转向轴、驱动装置组成；所述行走轮与驱动装置相连接；所述支架与转向轴转动连接；所述驱动装置固定设置在转向轴上；所述行间距调节机构由底座、滑轨、滑台、第一电机、齿轮、齿条、滑块、移动平台组成；所述底座固定设置在支架的下方；所述滑轨一个固定设置在底座上，另一个固定设置在齿条上；所述滑台与滑块固定相连接；所述第一电机与齿条传动连接，固定设置在滑台上；所述齿轮与齿条相啮合；所述滑块与滑轨相互配合连接；所述移动平台固定设置在滑台上；所述高度调节机构由安装底座、滑轨、轴承座、电机机架、丝杆、滑块、机架、电机、联轴器构成；所述安装底座固定设置在机架内；所述滑轨安装在安装底座上；所述轴承座和电机机架固定设置在安装底座上；所述丝杆通过联轴器与第二电机相连，同时通过轴承与轴承座相连；所述第二电机固定安装在电机机架上；所述滑块与丝杆相连接，固定安装在滑轨上；所述机架安装设置在移动平台的下面；所述行间除草机构由连接接口、支撑架和行间除草铲组成；所述连接接口固定设
置在滑块上；所述支撑架与连接接口固定连接；所述行间除草铲与支撑架固定连接；所述株间除草机构由第三电机、底座、电机机架、曲柄、连杆、摇杆、株间除草铲、轴承座所组成；所述第三电机与电机机架相连接，固定设置在底座上；所述底座固定设置在滑块上；所述曲柄与第三电机相连接；所述连杆与曲柄转动连接；所述摇杆与连杆转动连接；所述株间除草铲与摇杆固定连接；所述作物识别系统固定设置在四轮自走机构的下方；所述电源固定设置在四轮自走机构的两侧。
[0005]进一步的，所述驱动装置由四个独立的驱动电机分别对四轮进行驱动，以实现高地隙行走，实现多行的作物间杂草去除。
[0006]进一步的，所述行间距调节机构通过第一电机的驱动带动齿轮的转动，与齿条啮合，从而使得移动平台在滑轨上左右移动，实现了可根据不同作物间距进行刀具位置的调节。
[0007]进一步的，所述高度调节机构通过联轴器与第二电机连接，转动丝杆带动滑块沿着滑轨移动，带动安装在滑块上的行间除草机构和株间除草机构，实现除草深度和除草刀具是否工作，同时能够调整除草刀具的入土深度。
[0008]进一步的，所述株间除草机构根据作物识别系统得到作物的信息，当除草工具到达作物位置时，通过第三电机带动曲柄转动，通过连杆的传动，从而带动摆杆的左右摆动，从而实现带动株间除草铲的摆动，随着前进方向，实现株间除草刀具的避苗动作。
[0009]进一步的，所述行间除草机构与株间除草机构依靠作物识别系统来精准控制第三电机，从而控制四轮自走装置来实现对株间作物的精确避让。
[0010]本专利技术的有益效果为：一种跨行自走式除草装置及使用方法，装置整体由四轮自走机构、行间距调整机构、高度调整机构、行间除草机构、株间除草机构、作物识别系统和电源组成。四轮自走机构能够实现田间跨行的自走行驶，在作物行间行驶，便于除草工作；作物识别系统用于区别杂草与作物，得到作物位置信息等；通过电机控制，实现不同作物高度、行间的调节，同时实现对除草装置的入土深度；行间除草装置和株间除草装置实现除草机器人在行走时能够同时进行作物行间及株间的杂草去除。本专利技术减轻了人工劳动强度，提高了除草效率，工作场合适应性强，对推动农耕产业的发展具有重要意义。
附图说明
[0011]图1 为本专利技术整体结构示意图。
[0012]图2 为本专利技术侧视结构示意图。
[0013]图3 为本专利技术中行间距调节机构结构示意图。
[0014]图4 为本专利技术中行间距调节机构侧视结构示意图。
[0015]图5 为本专利技术中高度调节机构和株间除草机构结构示意图。
[0016]图中：四轮自走机构1、行间距调节机构2、高度调节机构3、行间除草机构4、株间除草机构5、作物识别系统6、电源7、行走轮101、支架102、转向轴103、驱动装置104、底座201、滑轨202、滑台203、第一电机204、齿轮205、齿条206、滑块207、移动平台208、安装底座301、滑轨302、轴承座303、电机机架304、丝杆305、滑块306、机架307、第二电机308、联轴器309、连接接口401、支撑架402、行间除草铲403、第三电机501、底座502、电机机架503、曲柄504、
连杆505、摇杆506、株间除草铲507、轴承座508。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施方式仅用于说明本专利技术专利而不用于限制本专利技术专利的范围，在阅读了本专利技术专利之后，本领域技术人员对本专利技术专利的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0018]实施例1如图1所示，一种跨行自走式除草装置，由四轮自走机构1、行间距调节机构2、高度调节机构3、行间除草机构4、株间除草机构5、作物识别系统6、电源7组成。行间距调节机构2固定设置在四轮自走机构1的下方，高度调节机构3固定设置在行间距调节机构2下，行间除草机构4和株间除草机构5都固定设置在高度调节机构2上，作物识别系统6固定设置在四轮自走机构的下方，电源7固定设置在四轮自走机构1的两侧。
[0019]实施例2与上述实施例1不同的是，如图2所示，行间距调节机构2由底座201、滑轨202、滑台203、第一电机204、齿轮205本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种跨行自走式除草装置，其特征在于：所述装置包括四轮自走机构(1)、行间距调节机构(2)、高度调节机构(3)、行间除草机构(4)、株间除草机构(5)、作物识别系统(6)和电源(7)；所述四轮自走机构(1)由行走轮(101)、支架(102)、转向轴(103)、驱动装置(104)组成；所述行走轮(101)与驱动装置(104)相连接；所述支架(102)与转向轴(103)转动连接；所述驱动装置(104)固定设置在转向轴(103)上；所述行间距调节机构(2)由底座(201)、滑轨(202)、滑台(203)、第一电机(204)、齿轮(205)、齿条(206)、滑块(207)、移动平台(208)组成；所述底座(201)固定设置在支架(102)的下方；所述滑轨(202)一个固定设置在底座(201)上，另一个固定设置在齿条(206)上；所述滑台(203)与滑块(207)固定相连接；所述第一电机(204)与齿条(206)传动连接，固定设置在滑台(203)上；所述齿轮(205)与齿条(206)相啮合；所述滑块(207)与滑轨(202)相互配合连接；所述移动平台(208)固定设置在滑台(203)上；所述高度调节机构(3)由安装底座(301)、滑轨(302)、轴承座(303)、电机机架(304)、丝杆(305)、滑块(306)、机架(307)、电机(308)、联轴器(309)构成；所述安装底座(301)固定设置在机架(307)内；所述滑轨(302)安装在安装底座(301)上；所述轴承座(303)和电机机架(304)固定设置在安装底座(301)上；所述丝杆(305)通过联轴器(309)与第二电机(308)相连，同时通过轴承与轴承座(303)相连；所述第二电机(308)固定安装在电机机架(304)上；所述滑块(306)与丝杆(305)相连接，固定安装在滑轨(302)上；所述机架(307)安装设置在移动平台(208)的下面；所述行间除草机构(4)由连接接口(401)、支撑架(402)和行间除草铲(403)组成；所述连接接口(401)固定设置在滑块(306)上；所述支撑架(402)与连接接口(401)固定连接；所述行间除草铲(403)与支撑架(402)固定连接；所述株间除草机构(5)由第三电机(501)、底座(502)、电机机架(503)、曲柄(504)、连杆(505)、摇杆(506)、株间除草铲(507)、轴承座(508)所组成；所述第三电机(501)与电机机架(503)相连接，固定设置在底座(502)上；所述底座(502)固定设置在滑块(306)上；所述曲柄(504)与第三电机(501)相连接；所述连杆(505)与曲柄(504)转动连接；所述摇杆(506)与连杆(505)转动连接；所述株间除草铲(507)与摇杆(506)固定连接；所述作物识别系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴敏，于金虎，缪宏，夏云帆，张善文，刘思幸，柴岩，余意，周涛，李蒙，伦智民，刘明淼，曹杨林，李小银，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：
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