一種草坪圖文修剪機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種割草機(jī)，尤其是涉及一種草坪圖文修剪機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)水平的不斷提高，割草機(jī)朝著智能化方向發(fā)展的趨勢越來越明顯，國內(nèi)大部分正在使用的割草機(jī)都是手推式的，而且大部分的割草機(jī)都僅僅是把草坪修剪平整，尚未有能夠?qū)崿F(xiàn)自動修剪成圖文的修剪機(jī)。此外，隨著人們生活水平的提高，人們也越來越重視環(huán)保。其中草坪的保護(hù)及修剪占很大比重。由于草坪修剪工作目前主要是人工和普通割草機(jī)修剪，割草作業(yè)任務(wù)量大、使用度高，消耗了大量的人力物力，尤其是在要對草坪修剪出文字圖案時更是費(fèi)時費(fèi)力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明主要是為解決上述存在的問題，提供一種草坪圖文修剪機(jī)，能夠減少割草作業(yè)人員的工作量，并能自動修剪圖案和文字美化環(huán)境，同時，為避免普通平行四邊形連桿轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)帶來的誤差，我們采取了一種平移機(jī)構(gòu)，來代替轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，旨在使草坪圖文自動修剪機(jī)在行進(jìn)過程中產(chǎn)生的誤差降到最低。
[0004]為解決上述存在的問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種草坪圖文修剪機(jī)，包括機(jī)架，所述機(jī)架下方設(shè)有由行進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的四個車輪，所述機(jī)架上設(shè)置有車體，車體上設(shè)有用于修剪草坪的刀具裝置，車體通過固設(shè)在機(jī)架兩端的滑動桿與機(jī)架形成滑動連接，機(jī)架上端還設(shè)有傳動桿，傳動桿一端連接電機(jī)I，另一端連接車體；機(jī)架下方設(shè)有四個支撐盤，在每個支撐盤與機(jī)架之間均連接有一個用于調(diào)節(jié)車體高度的升降氣缸，通過升降氣缸驅(qū)動車體升起后，電機(jī)I輸出動力，通過傳動桿驅(qū)動機(jī)架沿滑動桿方向往復(fù)移動，實(shí)現(xiàn)刀具裝置位置的移動以完成對草坪的修剪。
[0005]所述刀具裝置包括刀具架，刀具架上端設(shè)有電機(jī)II，電機(jī)II輸出端連接螺紋桿，螺紋桿下端連接到機(jī)架上，通過電機(jī)II驅(qū)動螺紋桿傳動以調(diào)節(jié)刀具裝置的高度，所述刀具架上還豎直設(shè)置有兩條連接桿，連接桿下端連接電機(jī)III，電機(jī)III輸出端連接刀具。
[0006]所述刀具采用兩齒菱形刀片，所述刀片是旋轉(zhuǎn)式切割器。
[0007]所述滑動桿上設(shè)有可滑動的滑塊，車體與滑塊固定連接。
[0008]本發(fā)明所帶來的有益效果為:
1、草坪圖文自動修剪機(jī)可以根據(jù)人為設(shè)定的圖案程序進(jìn)行修剪，比如修剪出花形圖案、漢字圖案等，然后自動的進(jìn)行割草，真正的實(shí)現(xiàn)了自動化，智能化，這大大的減少了勞動量，降低了勞動力，與傳統(tǒng)的手推式割草機(jī)相比有不可比擬的優(yōu)勢。
[0009]2、該款草坪圖文自動修剪機(jī)工作時消耗的功率低。
[0010]3、草坪圖文自動修剪機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，所用材料普遍、廉價，造價低，因此很適合大規(guī)模生產(chǎn)，并推入平常百姓家。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為刀具裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中標(biāo)記:1、支撐盤，2、機(jī)架，3、電機(jī)I，4、滑動桿，5、滑塊，6、升降氣缸，7、車輪，8、刀具裝置，801、刀具，802、電機(jī)III，803、螺紋桿，804、電機(jī)II，805、刀具架，806、連接桿，9、傳動桿，10、車體。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0015]如圖所示，一種草坪圖文修剪機(jī)，包括機(jī)架2，所述機(jī)架2下方設(shè)有由行進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的四個車輪7，所述機(jī)架2上設(shè)置有車體10，車體10上設(shè)有用于修剪草坪的刀具裝置8，車體10通過固設(shè)在機(jī)架2兩端的滑動桿4與機(jī)架2形成滑動連接，機(jī)架2上端還設(shè)有傳動桿9，傳動桿9 一端連接電機(jī)I 3，另一端連接車體10 ;機(jī)架2下方設(shè)有四個支撐盤1，在每個支撐盤I與機(jī)架2之間均連接有一個用于調(diào)節(jié)車體10高度的升降氣缸6，通過升降氣缸6驅(qū)動車體10升起后，電機(jī)I 3輸出動力，通過傳動桿9驅(qū)動機(jī)架2沿滑動桿4方向往復(fù)移動，實(shí)現(xiàn)刀具裝置8位置的移動以完成對草坪的修剪，完成后將升降氣缸6收縮以繼續(xù)下一行的修剪。
[0016]所述刀具裝置8包括刀具架805，刀具架805上端設(shè)有電機(jī)II 804，電機(jī)II 804輸出端連接螺紋桿803，螺紋桿803下端連接到機(jī)架2上，通過電機(jī)II 804驅(qū)動螺紋桿803傳動以調(diào)節(jié)刀具裝置8的高度，所述刀具架805上還豎直設(shè)置有兩條連接桿806，連接桿806下端連接電機(jī)III 802，電機(jī)III 802輸出端連接刀具801。
[0017]所述刀具801采用兩齒菱形刀片，所述刀片是旋轉(zhuǎn)式切割器。
[0018]所述滑動桿4上設(shè)有可滑動的滑塊5，車體10與滑塊5固定連接。
[0019]操作時只需輸入想要打印圖案和文字的數(shù)據(jù)，然后將草坪圖文自動修剪機(jī)放到初始位置，便可開始工作，而無需其它的操作，方便快捷，真正的實(shí)現(xiàn)自動化，智能化。
[0020]該裝置沒有采用普通的平行四邊形連桿轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，而采用X軸平移的方法，旨在使草坪圖文自動修剪機(jī)在行進(jìn)過程中產(chǎn)生的誤差降到最低。實(shí)現(xiàn)草坪圖文自動修剪機(jī)X軸的裝置由氣缸，光杠，電機(jī)等組成，具體移動方法為:先用氣缸將小車升起，然后通過電機(jī)帶動光杠傳動，實(shí)現(xiàn)小車橫向移動。氣缸在將小車連同移動軌道升起之后，通過電機(jī)帶動絲杠，絲杠連接小車，使小車能夠沿著軌道平行滑動，于是就實(shí)現(xiàn)了小車沿X軸的移動。當(dāng)其平移結(jié)束之后，再將其氣缸收縮，將小車放下之后，再將絲杠收回，即開始打印文字圖案的第二行；在需要打印下一行時重復(fù)上述步驟直至將整個圖案或文字打印完畢。
[0021]草坪圖文修剪機(jī)的工作對象一般為較低的軟雜草，因此我們選用了 2齒菱形刀片，其刀片是旋轉(zhuǎn)式切割器，旋轉(zhuǎn)式一般運(yùn)動平穩(wěn)、震動較小、機(jī)構(gòu)簡單，被廣泛采用。工作時刀片在水平面做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，旋刀片刃口一般開有15度后角，另一邊以一定形狀、一定角度形成尾翼，構(gòu)成一混流式風(fēng)機(jī)的葉輪可與內(nèi)腔配合，在剪草時可形成軸向(垂直方向)、徑向的(水平方向)氣流將草莖吸起直立，以達(dá)到良好的修剪效果。
[0022]該草坪圖文自動修剪機(jī)由單片機(jī)控制，系統(tǒng)首先與上位機(jī)進(jìn)行通信，獲取到用戶需要修剪的數(shù)據(jù)。等待單片機(jī)上電復(fù)位后，程序先對各芯片初始化。所要修剪的圖案是存到一個數(shù)組中的，其修剪與液晶顯示的原理類似。單片機(jī)首先將要修剪的草坪分為一個個點(diǎn)陣區(qū)域，然后自主判斷當(dāng)前所在的位置是否需要降下割草刀，進(jìn)行切割，這樣也就實(shí)現(xiàn)了修剪出各種不同的圖案的功能。
[0023]用戶先將草坪圖文自動修剪機(jī)與PC機(jī)相連接，將要修剪的文字圖案輸入到MCU控制器。然后草坪圖文自動修剪機(jī)通過各類傳感器定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)草坪圖文自動修剪機(jī)的精準(zhǔn)定位，然后根據(jù)液晶顯示屏的顯示文字圖案的原理，將要修剪的區(qū)域分成一個個點(diǎn)陣模塊，在特定的區(qū)域下刀，實(shí)現(xiàn)文字圖案修剪的目的。具體步驟是通過與上位機(jī)通信，上位機(jī)將用戶要修剪在草坪上的文字圖案進(jìn)行取模處理，將文字圖案拆分成一個個點(diǎn)陣模塊。
[0024]本課題采取的主控芯片為AVR公司生產(chǎn)的ATmegal6單片機(jī)。其高性能、低成本、低功耗的特性非常適用于該草坪圖文自動修剪機(jī)的控制。
[0025]為了解決割草機(jī)在行進(jìn)過程中行走出現(xiàn)的行走偏差問題，本草坪圖文自動修剪機(jī)采用了 ZigBee/CC2431實(shí)時定位系統(tǒng)。CC2431使用的定位算法基于收到的接收信號強(qiáng)度指示(Received SignalStrength Indicator)。RSSI值將隨著距離的增加而減小。
[0026]草坪圖文自動修剪機(jī)確定自己的方位之后，不僅可以實(shí)現(xiàn)文字圖案的修剪，還能夠?qū)ψ陨淼淖藨B(tài)進(jìn)行調(diào)整，糾正行進(jìn)過程中因路況而產(chǎn)生的偏差。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種草坪圖文修剪機(jī)，包括機(jī)架(2)，所述機(jī)架(2)下方設(shè)有由行進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的四個車輪(7)，其特征在于:所述機(jī)架(2)上設(shè)置有車體(10)，車體(10)上設(shè)有用于修剪草坪的刀具裝置(8)，車體(10)通過固設(shè)在機(jī)架(2)兩端的滑動桿(4)與機(jī)架(2)形成滑動連接，機(jī)架(2)上端還設(shè)有傳動桿(9)，傳動桿(9) 一端連接電機(jī)I (3)，另一端連接車體(10);機(jī)架(2)下方設(shè)有四個支撐盤(1)，在每個支撐盤(I)與機(jī)架(2)之間均連接有一個用于調(diào)節(jié)車體(10)高度的升降氣缸(6)，通過升降氣缸(6)驅(qū)動車體(10)升起后，電機(jī)I (3)輸出動力，通過傳動桿(9)驅(qū)動機(jī)架(2)沿滑動桿(4)方向往復(fù)移動，實(shí)現(xiàn)刀具裝置(8)位置的移動以完成對草坪的修剪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種草坪圖文修剪機(jī)，其特征在于:所述刀具裝置(8)包括刀具架(805)，刀具架(805)上端設(shè)有電機(jī)II (804)，電機(jī)II (804)輸出端連接螺紋桿(803)，螺紋桿(803)下端連接到機(jī)架(2)上，通過電機(jī)II (804)驅(qū)動螺紋桿(803)傳動以調(diào)節(jié)刀具裝置(8 )的高度，所述刀具架(805 )上還豎直設(shè)置有兩條連接桿(806 )，連接桿(806 )下端連接電機(jī)III (802)，電機(jī)III (802)輸出端連接刀具(801)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種草坪圖文修剪機(jī)，其特征在于:所述刀具(801)采用兩齒菱形刀片，所述刀片是旋轉(zhuǎn)式切割器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種草坪圖文修剪機(jī)，其特征在于:所述滑動桿(4)上設(shè)有可滑動的滑塊(5 )，車體(10 )與滑塊(5 )固定連接。
【專利摘要】一種草坪圖文修剪機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架下方設(shè)有由行進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的四個車輪，機(jī)架上設(shè)置有車體，車體上設(shè)有用于修剪草坪的刀具裝置，車體通過固設(shè)在機(jī)架兩端的滑動桿與機(jī)架形成滑動連接，機(jī)架上端還設(shè)有傳動桿，傳動桿一端連接電機(jī)Ⅰ，另一端連接車體；機(jī)架下方設(shè)有四個支撐盤，在每個支撐盤與機(jī)架之間均連接有一個用于調(diào)節(jié)車體高度的升降氣缸，通過升降氣缸驅(qū)動車體升起后，電機(jī)Ⅰ輸出動力，通過傳動桿驅(qū)動機(jī)架沿滑動桿方向往復(fù)移動，實(shí)現(xiàn)刀具裝置位置的移動以完成對草坪的修剪。本方案的優(yōu)點(diǎn)在于，減少了勞動量，降低了勞動力，且結(jié)構(gòu)簡單，所用材料普遍、廉價，造價低，因此很適合大規(guī)模生產(chǎn)，并推入平常百姓家。
【IPC分類】A01G3/08
【公開號】CN104904504
【申請?zhí)枴緾N201510320041
【發(fā)明人】張志航, 楊海軍, 沙浩, 鐘浩, 郭禮建, 徐路路, 賀天柱, 于高峰
【申請人】洛陽理工學(xué)院
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月12日