CN104798528A - 飞行方式自动割草机及割草群 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种飞行方式自动割草机及割草群，该飞行方式自动割草机包括飞行本体、设置在飞行本体上的割草器和位移检测装置、控制器及给飞行本体、割草器、位移检测装置和控制器供电的电源模块，控制器分别与飞行本体、位移检测装置及割草器连接，位移检测装置实时监测飞行本体的位置并将所监测到的飞行本体的位置发送至控制器，控制器根据位移检测装置所监测到的飞行本体的位置来控制飞行本体的移动方向和/或移动量和/或旋转方向，割草器包括电机、转轴和设置在转轴上的刀具，电机驱动转轴旋转。该飞行方式自动割草机在割草的时候，无需手动扶握，解放了人的双手，使得更为省时省力，提高了工作效率，降低了工作成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种飞行方式自动割草机及割草群。
背景技术
割草机(Lawn mower)又称除草机、剪草机、草坪修剪机等。割草机是一种用于修剪草坪、植被等的机械工具，它是由刀盘、发动机、行走轮、行走机构、刀具、扶手、控制部分组成。现在的割草，大多为手动，没有控制，而且在地面施行割草与修草动作，费时费力，移动时易受地面形状及障碍物影响。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种省时省力，可提高效率的飞行方式自动割草机及割草群。
本发明所提供的飞行方式自动割草机，包括飞行本体、设置在所述飞行本体上的割草器和位移检测装置、控制器及给飞行本体、割草器、位移检测装置和控制器供电的电源模块，所述控制器分别与飞行本体、位移检测装置及割草器连接，所述位移检测装置实时监测飞行本体的位置并将所监测到的飞行本体的位置发送至控制器，所述控制器根据位移检测装置所监测到的飞行本体的位置来控制飞行本体的移动方向和/或移动量和/或旋转方向，所述割草器包括电机、转轴和设置在所述转轴上的刀具，所述电机驱动所述转轴旋转。
进一步改进：所述飞行本体包括螺旋桨，所述转轴与所述螺旋桨连接，所述刀具与螺旋桨同轴线，且刀具位于所述螺旋桨的下方。
进一步改进：所述转轴与刀具之间为可拆卸连接。
进一步改进：所述割草器还包括壳体、设置在所述壳体内的换刀装置，所述换刀装置包括轮盘、设置在所述轮盘一侧的齿轮传动装置、设置在所述轮盘上的若干传动轴、固定所述轮盘并带动所述轮盘转动的驱动轴和驱动所述驱动轴转动的驱动件，所述若干传动轴均贯穿所述轮盘且每根传动轴的轴线分别与驱动轴的轴线平行设置，所述若干传动轴通过轴套固定在所述轮盘上，所述齿轮传动装置包括多个从动轮和分别可与多个从动轮啮合的主动轮，所述多个从动轮均设置在所述轮盘的上侧或者下侧，所述刀具对应传动轴设置有类型不同的多种，所述每个传动轴分别对应一个从动轮和一个刀具，所述每个传动轴的一端固定在从动轮上并由从动轮带动旋转，另一端上固定刀具，所述主动轮固定在转轴上，所述转轴与电机之间通过联轴器连接。
进一步改进：所述飞行本体包括螺旋桨，所述转轴还与所述螺旋桨连接。
进一步改进：所述飞行方式自动割草机还包括设置在所述割草器上，且用以碰触所要被切割的植物的伸缩压力探针，所述伸缩压力探针与所述控制器信号连接。
进一步改进：所述飞行方式自动割草机上设置有风力传感器，所述风力传感器与控制器信号连接，并且所述风力传感器将所检测的风力信号发送至控制器。
进一步改进：所述电源模块设置在所述割草器内。
进一步改进：所述飞行方式自动割草机还包括与所述控制器信号连接的远程控制装置。
本发明所提供的割草群，包括上述飞行方式自动割草机和与每个所述飞行方式自动割草机的控制器分别信号连接的远程总控制装置。
本发明的飞行方式自动割草机由于设置飞行本体、在飞行本体上设置割草器和定位装置，并由控制器控制，以使得在割草的时候，无需手动扶握，解放了人的双手，使得更为省时省力，提高了工作效率，降低了工作成本；而通过使用该割草群，可使得多个割草器同时操作，有助于大面积地同时开展割草作业，加快时间进度。
附图说明
图1为本发明一实施例所示的飞行方式自动割草机的结构示意图。
图2为本发明另一实施例所示的飞行方式自动割草机的换刀装置、刀具及转轴之间的连接关系。
图3为割草群的工作状态图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
请参见图1，本发明实施例一所示的一种飞行方式自动割草机包括飞行本体1、设置在所述飞行本体1上的割草器2和位移检测装置(未图示)、控制器3及给飞行本体1、割草器2、位移检测装置和控制器3供电的电源模块4。所述飞行本体1包括螺旋桨11，其位于割草器2的上方。所述割草器2包括壳体21、设置在壳体21内的电机(未图示)、设置在壳体21内的转轴22和设置在所述转轴22上的刀具23，所述电机驱动所述转轴22旋转，所述转轴22与所述螺旋桨11连接，所述刀具23与螺旋桨11同轴线，且刀具23位于所述螺旋桨11的下方，由于刀具23与螺旋桨11同轴线，从而使得在割草时，刀具23与螺旋桨11同向旋转，形成上升势头，正好能抵消机体本身的部分向下垂力，有助于节省能源。在本实施例中，螺旋桨11和割草器2的刀具23分别相对设置在同轴的两端，诚然，在其他实施方式中，刀具23和螺旋桨11可以分别设置在两个不同的转轴上，且两转轴的轴线可以平行或者非平行设置，当两者的轴线非平行时，刀具23相对螺旋桨11的位置也可以不设置在其下方，另外，在刀具23与螺旋桨11同轴线的情况下，可以其中一侧设置减速器使所述刀具23与螺旋桨11在同轴线的情况下，转速不相同。所述转轴22与刀具23之间为可拆卸连接，该刀具23为切割不同植物的多种不同的刀具23，从而可针对不同的切割对象，进行换刀。所述控制器3分别与飞行本体1、位移检测装置及割草器2信号连接，所述位移检测装置实时监测飞行本体1的位置并将所监测到的飞行本体1的位置发送至控制器3，所述控制器3根据位移检测装置所监测到的飞行本体1的位置来控制飞行本体1的移动方向和/或移动量和/或旋转方向，在本实施例中，所述位移平衡检测装置包括角速度传感器和平衡陀螺仪，所述控制器3内被输入植物所需要切割的形状或/和图案、切割场地面积和其它地形参数等。所述飞行方式自动割草机上设置有风力传感器5，所述风力传感器5与控制器3信号连接，并且所述风力传感器5将所检测的风力信号发送至控制器3，控制器3根据风力传感器5所检测到的风力信号来控制螺旋桨11所需要的动力、飞行本体1的飞行方向及电机的输出力，维持自然风、割草作用力和机体下垂力的平衡关系，其中通过控制飞行本体1的飞行方向即可控制刀具23的切割位置和切割方向，控制电机的驱动力即可控制刀具23的切割力。在具体使用时，所述控制器根据位移检测装置、风力传感器5和草地的情况，控制螺旋桨11并实现刀具23和飞行方式自动割草机整机的平衡。所述电源模块4设置在所述割草器2的壳体21内。所述电源模块4可以为蓄电池和/或市电。
所述壳体21的底部开设有开口(未标号)，该转轴22伸出该开口，刀具23位于壳体21的外侧，在本实施例中，该刀具23为刀片。诚然，除了设置此种刀具23外，所述刀具23还可以为其他结构，如割草带；另外刀具23可设置成部分突伸出开口，刀具23与开口的位置关系，可根据刀具23的结构来设置。
所述飞行方式自动割草机还包括与所述控制器3信号连接的远程控制装置6，通过该远程控制装置6输入切割植物所需要切割的形状或/和图案、切割场地面积和其它地形参数等指令，在本实施例中，所述远程控制装置6为两个，分别为移动客户端61(如IPAD、手机)和固定客户端62，其中，每个所述远程控制装置6包括用于输入所需要检测地区的方位数据的控制区63及显示区64，该控制区63内具有用以输入指令的按钮(未标号)，所述显示区64与控制区63信号连接，以显示控制区63所输入的指令信息。除本实施例外，还可以直接在壳体21上设置显示区和控制区，此时，显示区和控制区属于控制器3的一部分，控制区内具有用以输入指令的按钮(未标号)，所述显示区与控制区信号连接，以显示控制区63所输入的指令信息。当然，除此种情况外，还可以通过其他方式导入，如外界输入装置，如键盘，或者直接在壳体21上插入U盘，将U盘与控制器3连接即可。
所述飞行方式自动割草机还包括设置在所述割草器2上，且用以碰触所要被切割的植物的伸缩压力探针7，所述伸缩压力探针7与所述控制器3信号连接。通过该伸缩压力探针7可检测所要切割的植物的硬度，然后由控制器3确定所用的刀具23是否适配，如果适配，则进行切割，如果不适配，则由控制器3提醒换刀。
请参见图2，本发明实施例二所示的飞行方式自动割草机的结构与实施例一中的飞行方式自动割草机的结构基本相同，区别在于：本实施例中的割草器2包括壳体21、设置在壳体21内的电机(未图示)、设置在壳体21内的转轴22和设置在所述转轴22上的刀具23和设置在所述壳体21内的换刀装置，所述换刀装置包括轮盘81、设置在所述轮盘81一侧的齿轮传动装置、设置在所述轮盘81上的若干转动轴82、固定所述轮盘81并带动所述轮盘81转动的驱动轴83和驱动所述驱动轴83转动的驱动件84，所述若干传动轴82均贯穿所述轮盘81且每根传动轴82的轴线分别与驱动轴83的轴线平行设置，所述若干传动轴82通过轴套(未图示)固定在所述轮盘81上，所述齿轮传动装置包括多个从动轮85和分别可与多个从动轮85啮合的主动轮86，所述多个从动轮85均设置在所述轮盘81的上侧或下侧，所述刀具23对应传动轴82设置有类型不同的多种，所述每个传动轴82分别对应一个从动轮85和一个刀具23，所述每个传动轴82的一端固定在从动轮85上并由从动轮85带动旋转，另一端上固定刀具23，所述主动轮86固定在转轴22上，所述转轴22与电机之间通过联轴器(未图示)连接。所述转轴22还与所述螺旋桨11连接。本实施例的飞行方式自动割草机在使用时，由于转轴22与电机之间通过联轴器，所以在换刀时，转轴22和电机之间分离，当换刀完成时，转轴22和电机通过联轴器再连接。具体工作方式如下：换刀时，首先转轴22和电机分离，然后启动驱动件84，驱动件84带动驱动轴83转动，轮盘81随驱动轴83旋转，此时，原来与主动轮86啮合的从动轮85与主动轮86分离，直至安装有所需要的刀具23的从动轮85与主动轮86啮合，驱动件84停止运行，驱动轴83和轮盘81停止旋转，当安装有所需要刀具23的从动轮85与主动轮86啮合后，转轴22和电机再次连接，最后启动电机，此时，电机驱动转轴22转动，转轴22带动主动轮86旋转，由于主动轮86与从动轮85啮合，所以，从动轮85随之转动，进而驱动与其对应的刀具23转动。在本实施例中，驱动螺旋桨的电机和驱动主动轮的电机可以为两个不同的电机。
在实施例二中，换刀可以通过预先在控制器3内预设值，如时间值和空间值，当到达预设值后，控制器3启动换刀；换刀还可以通过在远程控制装置6内输入换刀指令，然后进行换刀；又或者，当控制器3确定伸缩压力探针7所检测到的要切割的植物的硬度与现所使用的刀具23不适配时，由控制器3控制自动换刀。
请参见图3，本发明的实施例三所示的一种割草群包括若干上述实施例一或实施例二中所述的飞行方式自动割草机10和与每个所述飞行方式自动割草机10的控制器分别信号连接的远程总控制装置20。该割草群使用时，通过在远程总控制装置20上输入切割植物所需要切割的形状或/和图案、切割场地面积和其它地形参数等指令。该割草群在使用时，通过远程总控制装置20控制各飞行方式自动割草机10的移动方位、切割面积及切割图形。该割草群中每个飞行方式自动割草机10可通过其上自带的伸缩压力探针7检测所要切割的植物的硬度，然后由其内部的控制器判断是否换刀，或者直接有远程总控制装置20控制各飞行方式自动割草机10换刀。
综上所述，飞行方式自动割草机由于设置飞行本体1、上设置割草器2和定位装置，并由控制器3控制，以使得在割草的时候，无需手动扶握，解放了人的双手，使得更为省时省力，提高了工作效率，降低了工作成本；而通过使用该割草群，可使得多个割草器2同时操作，有助于大面积地同时开展割草作业，加快时间进度。
需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种飞行方式自动割草机，其特征在于：包括飞行本体、设置在所述飞行本体上的割草器和位移检测装置、控制器及给飞行本体、割草器、位移检测装置和控制器供电的电源模块，所述控制器分别与飞行本体、位移检测装置及割草器连接，所述位移检测装置实时监测飞行本体的位置并将所监测到的飞行本体的位置发送至控制器，所述控制器根据位移检测装置所监测到的飞行本体的位置来控制飞行本体的移动方向和/或移动量和/或旋转方向，所述割草器包括电机、转轴和设置在所述转轴上的刀具，所述电机驱动所述转轴旋转。
2.如权利要求1所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述飞行本体包括螺旋桨，所述转轴与所述螺旋桨连接，所述刀具与螺旋桨同轴线，且刀具位于所述螺旋桨的下方。
3.根据权利要求2所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述转轴与刀具之间为可拆卸连接。
4.如权利要求1所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述割草器还包括壳体、设置在所述壳体内的换刀装置，所述换刀装置包括轮盘、设置在所述轮盘一侧的齿轮传动装置、设置在所述轮盘上的若干传动轴、固定所述轮盘并带动所述轮盘转动的驱动轴和驱动所述驱动轴转动的驱动件，所述若干传动轴均贯穿所述轮盘且每根传动轴的轴线分别与驱动轴的轴线平行设置，所述若干传动轴通过轴套固定在所述轮盘上，所述齿轮传动装置包括多个从动轮和分别可与多个从动轮啮合的主动轮，所述多个从动轮均设置在所述轮盘的上侧或下侧，所述刀具对应传动轴设置有类型不同的多种，所述每个传动轴分别对应一个从动轮和一个刀具，所述每个传动轴的一端固定在从动轮上并由从动轮带动旋转，另一端上固定刀具，所述主动轮固定在转轴上，所述转轴与电机之间通过联轴器连接。
5.如权利要求4所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述飞行本体包括螺旋桨，所述转轴还与所述螺旋桨连接。
6.如权利要求1至5项中任意一项所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述飞行方式自动割草机还包括设置在所述割草器上，且用以碰触所要被切割的植物的伸缩压力探针，所述伸缩压力探针与所述控制器信号连接。
7.如权利要求6所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述飞行方式自动割草机上设置有风力传感器，所述风力传感器与控制器信号连接，并且所述风力传感器将所检测的风力信号发送至控制器。
8.如权利要求7所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述电源模块设置在所述割草器内。
9.如权利要求1所述的飞行方式自动割草机，其特征在于：所述飞行方式自动割草机还包括与所述控制器信号连接的远程控制装置。
10.一种割草群，其特征在于：包括若干如权利要求1至9项中任意一项所述的飞行方式自动割草机和与每个所述飞行方式自动割草机的控制器分别信号连接的远程总控制装置。
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