一種智能化多功能植保機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種農業機器人,適用于農田作業,尤其適用于農田植保作業,具體地說,涉及一種智能化多功能植保機器人,屬于農業機械技術領域。
【背景技術】
[0002]中國目前使用的植保機械功能單一、智能化程度低,以手動和小型機(電)動噴霧機為主,其中手動施藥藥械、背負式機動藥械分別占國內植保機械保有量的93.07%和5.53%,拖拉機懸掛式植保機械約占0.57%,植保作業投入的勞力多、勞動強度大,施藥人員中毒事件時有發生。
[0003]目前國內農藥用量越來越大,作業成本高,且浪費嚴重,資源有效利用率低下,作物產量和質量難以得到保障,同時帶來嚴重的水土資源污染、生態系統失衡、農產品品質下降等問題,無法適應現代農業發展的要求。
[0004]中國專利201410286793.8公開了一種農田植保機器人,由車體、轉向系統、控制系統、驅動系統、煙霧系統構成,所述控制系統包括控制箱和遙控器,控制箱位于車體后部,所述轉向系統:位于車體前端,所述驅動系統位于車體中間,所述煙霧系統位于車體前部。本發明一種遙控式植保噴霧機器人,設計合理,適用性廣,技術優良,首先,本設計的車體狹窄,在農作物行間通過性強,該植保機器人可代替人或普通的機器來攜帶煙霧機,植保作業更加安全、高效、適用范圍廣。
[0005]所述農田植保機器人主要應用于自動噴灑農藥,功能單一,智能化程度較低。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是針對以上不足,提供一種智能化多功能植保機器人,具有智能化程度高、一機多用、作業性能好的優點。解決了目前農業機器人的通用性、適應性、作業單一性、智能化水平低的不足,本發明基于多功能農業機器人設計思想,設計、研發產品系列化、作業多功能、單元模塊化農業機器人并進行產業化,具備智能噴藥、精確打頂、準確抽雄、精準施肥多種作業單元,從而可以實現一定范圍內的不同農業智能操作轉換,以及某些農作物生長與生產的自動化,從而降低作業成本。
[0007]為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:一種智能化多功能植保機器人,其特征在于:所述植保機器人包括控制構件,控制構件包括控制器,控制構件用于實現植保機器人工作模式的選擇及自動控制。
[0008]—種優化方案,所述控制器電連接有打頂切換開關、自動打頂傳感器和中間繼電器;
打頂切換開關用于實現自動打頂模式和手動打頂模式的切換;
動打頂傳感器用于實現在自動打頂模式下自動檢測待打頂作物的高度并反饋至控制器;
控制器接收待打頂作物的高度信息并傳達至中間繼電器; 中間繼電器控制打頂作業機構的自動升降,實現自動打頂。
[0009]另一種優化方案,所述控制器電連接有電磁繼電器和中間繼電器;
控制器控制電磁繼電器完成變量噴藥作業,中間繼電器用于控制噴藥臂的伸展。
[0010]再一種優化方案,所述控制器電連接有運動模式選擇模塊,運動模式選擇模塊包括蟹形運動模式和四輪運動模式。
[0011]進一步的優化方案,所述控制器電連接有噴藥臂用防抖動機構,噴藥臂用防抖動機構包括左臂傳感器、右臂傳感器、左臂電磁繼電器和右臂電磁繼電器,當噴藥臂抖動超過安全范圍時,控制器控制左臂電磁繼電器和右臂電磁繼電器來控制液壓缸對噴藥臂運動方向加相反方向的力,實現左右噴藥臂的相對平穩狀態。
[0012]再進一步的優化方案,所述植保機器人包括四輪轉向機構,四輪轉向機構包括壓縮油缸,壓縮油缸剛性連接有輪轂連接板,輪轂連接板與車輪連接,壓縮油缸活塞的伸縮用于控制植保機器人的轉向角度。
[0013]更進一步的優化方案,所述四輪轉向機構還包括限位構件,限位構件包括限位板和限位銷軸,限位板設置在限位銷軸的運動軌跡上。
[0014]—種優化方案,所述植保機器人還包括快換裝置,快換裝置用于連接作業構件; 快換裝置包括可拆卸連接的固定架構件和起落架構件,固定架構件與植保機器人車架固定連接,起落架構件與作業機構固定連接;
固定架構件和起落架構件之間設有鎖緊構件。
[0015]另一種優化方案,所述固定架構件包括U型板,U型板包括底板,底板上端設有缺口,缺口的兩側分別設有支撐板連接槽,支撐板連接槽固定連接有支撐板;
底板的兩側分別一體連接有側板,側板下端設有機架連接槽,機架連接槽用于與植保機器人車架固定連接。
[0016]再一種優化方案,所述起落架構件包括U型的起落架構件本體,起落架構件本體包括兩塊彎折板,彎折板包括彎折板本體,彎折板本體為長方形板,彎折板本體的一側設有彎折部,彎折板本體的另一側連接有連接板,連接板的兩側分別與兩塊彎折板固定連接,彎折板的彎折部朝向起落架構件本體的外側。
[0017]本發明采用以上技術方案,與現有技術相比,具有以下優點:植保機器人包括控制構件和車架本體,控制構件用于實現植保機器人工作模式的選擇及自動控制,車架本體可與若干組工作構件分別連接,工作構件與車架本體之間設有快換裝置,快換裝置用于實現各工作構件與車架本體之間的快速更換,采用本發明的植保機器人,智能化程度高,具有遠程控制、影像監控、無線傳輸及田間原始數據采集的功能,可實現無人駕駛,大幅降低勞動力成本,操作舒適度高,且作業精準度高,準確率達到99.9% ;
一機多用,集施肥、播種、噴藥、打頂去雄等多種功能于一身,提高植保機器人的使用效率,降低使用成本,且作業構件更換方便,效率高,與傳統作業構件更換方式相比效率提高至少五倍,且更換后的作業構件安裝牢固,穩定性強。
[0018]作業性能好,施肥、播種、噴藥及打頂去雄作業效果均優于行業標準要求,且穩定性好,根據不同的作物調整相應的施肥量、播種量,達到科學施肥及科學播種的目標;噴藥霧化效果好,噴施精準,有效避免藥液的浪費及污染;打頂去雄作業可根據作物高度實時調整,準確率可達到100%。
[0019]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。
【附圖說明】
[0020]附圖1是本發明實施例中植保機器人的結構示意圖;
附圖2是本發明實施例中植保機器人的控制原理圖;
附圖3是本發明實施例中快換裝置結構示意圖;
附圖4是本發明實施例中固定架構件的結構示意圖;
附圖5是本發明實施例中U型板的結構示意圖;
附圖6是本發明實施例中支撐板的結構示意圖;
附圖7是本發明實施例中起落架構件的結構示意圖;
附圖8是本發明實施例中連接構件的結構示意圖;
附圖9是本發明實施例中四輪轉向機構的結構示意圖;
附圖10是本發明實施例中四輪轉向機構的另一結構示意圖。
[0021]圖中,
1-車架本體,2-四輪轉向機構,21-壓縮油缸,22-第一構件,23-第二構件,24-輪轂連接板,25-氣囊下固定板,26-氣囊上固定板,27-氣囊,28-限位塊,29-限位銷軸,210-油缸固定板,211-氣囊支撐板,3-快換裝置,31-固定架構件,311-U型板,3110-底板,31101-缺口,31102-支撐板連接槽,3111-側板,31110-機架連接槽,31111-第一部分,31112-第二部分,312-支撐板,3121-支撐板本體,31211-銷孔,31212-機架連接槽,31213-固定槽,31214-支撐板鎖緊孔,313-固定架銷軸,314-加強構件,32-起落架構件,321