CN105165158B - 一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，包括微控制器、前后轮速度传感器、电磁阀和油缸，微控制器作为主控制器，速度传感器作为主检测输入装置，电磁阀为被控对象，液压缸为主执行机构。前后轮传感器将检测车轮的状态，微控制器通过比较各个车轮的转速判断车轮是否处于空转。当判断车轮发生空转时，微控制器将减小对应车轮的电磁阀开口至切断电磁阀，从而减小进油量，减小液压缸的输出来防止打滑现象的发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种防滑机构，适用于农业机械，尤其适用于四轮防滑，具体地说，涉及一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，属于农业机械技术领域。
背景技术
农业机械在作业过程中，由于农田道路状况条件较差，作业过程中易出现打滑问题，影响作业效果，尤其是对于大型植保机械而言，在作物生长期进行作业，一旦出现打滑，既影响植保机械的作业效果，又容易造成田间作物的损坏，安全系数低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，可实现四轮转向模式和防滑模式的切换，具有防滑效果好的优点。当植保机器人直行或以较小角度行驶于较平滑的路面时，将其切换到四轮模式，使其正常平稳行驶。当植保机器人转向或行驶于较颠簸的路面时，容易出现某个或某几个轮子处于空转状态从而造成植保机器人的打滑。打滑现象将导致植保机器人失去行驶的方向和稳定性，使其难以操控从而导致行车易发生危险。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，其特征在于：所述四轮防滑机构包括控制装置，控制装置包括微控制器，微控制器电连接有速度传感器、电磁阀和液压缸。
一种优化方案，所述速度传感器包括前轮传感器和后轮传感器，速度传感器用于检测车轮的转速并反馈至微控制器，微控制器用于判断车轮是否空转；
电磁阀包括前右电磁阀、后左电磁阀、后右电磁阀和前左电磁阀，车轮空转时，电磁阀用于减小相应车轮的进油量，进而减小液压缸的输出。
另一种优化方案，所述微控制器电连接有卸荷阀，卸荷阀与微控制器之间连接有第一开关K1。
再一种优化方案，所述微控制器电连接有四轮电磁阀，四轮电磁阀与微控制器之间连接有第二开关K2。
进一步的优化方案，所述微控制器电连接有蟹形电磁阀，蟹形电磁阀与微控制器之间连接有第三开关K3。
更进一步的优化方案，所述前轮传感器与微控制器的第一信号输入管脚DI8电连接；
后轮传感器与微控制器的第二信号输入管脚DI9电连接。
再进一步的优化方案，所述微控制器的型号为C310。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：防滑机构中包括C310型微控制器、前后轮速度传感器、电磁阀和油缸，采用C310型微控制器作为主控制器，速度传感器作为主检测输入装置，电磁阀为被控对象，液压缸为主执行机构。前后轮传感器将检测车轮的状态，C310微控制器通过比较各个车轮的转速判断车轮是否处于空转。当判断车轮发生空转时，微控制器将减小对应车轮的电磁阀开口至切断电磁阀，从而减小进油量，减小液压缸的输出来防止打滑现象的发生。
前后轮速度传感器实时检测各轮子转速，通过对比各车轮转速的不同，正确判断出此时前驱动轮是否打滑，当检测到打滑现象时，系统将马上减小电磁阀的开口大小，降低油缸进油量，从而降低车轮转速，以减小动力输出，对打滑的驱动轮进行控制。
检测到空转时，通过控制电磁阀控制液压油的流量，从而控制压力大小以控制油缸的输出力大小。
通过速度传感器的检测信号作为判断空转的输入信号，使结构更加简单，稳定性更高。
通过控制电磁阀控制压力以减小防滑现象，可使功能实现的操作性更高，对技术要求减小，从而使系统更加简单实用，也降低了成本。
采用C310控制器作为系统的处理器，使控制更加容易、系统稳定性更高。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
附图说明
附图1是本发明实施例中四轮防滑机构控制原理图。
具体实施方式
实施例，如图1所示，一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，包括速度传感器、电磁阀和液压缸，速度传感器包括前轮传感器和后轮传感器，电磁阀包括前右电磁阀、后左电磁阀、后右电磁阀和前左电磁阀。
传感器和电磁阀电连接有控制装置，所述控制装置包括微控制器，本实施例中微控制器的型号为C310，微控制器的第一信号输入管脚DI8与前轮传感器电连接，微控制器的第二信号输入管脚DI9与后轮传感器电连接，传感器将轮速等信息实时传送至微控制器，控制器根据传感器反馈信息通过电磁阀对四个车轮运动实现控制，实现该植保机器人的小半径转向，当传感器检测到车轮处于空转状态，将减小对应的液压缸给油作业，使植保机器人通过其他三个车轮提供的动力继续平稳运行，防止植保机器人滑转。
微控制器电连接有卸荷阀，卸荷阀与微控制器之间连接有第一开关K1。
微控制器电连接有四轮电磁阀，四轮电磁阀与微控制器之间连接有第二开关K2。
微控制器电连接有蟹形电磁阀，蟹形电磁阀与微控制器之间连接有第三开关K3。
本发明中，采用C310型微控制器作为主控制器，速度传感器作为主检测输入装置，电磁阀为被控对象，液压缸为主执行机构。前轮传感器和后轮传感器将检测车轮的状态，微控制器通过比较各个车轮的转速判断车轮是否处于空转。当判断车轮发生空转时，微控制器将减小对应车轮的电磁阀开口至切断电磁阀，从而减小进油量，减小液压缸的输出来防止打滑现象的发生。
控制系统检测到车轮空转时，通过控制电磁阀控制液压油的流量，从而控制压力大小以控制液压缸的输出力大小。
采用C310型微控制器作为系统的处理器，使控制更加容易、系统稳定性更高。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种智能化多功能植保机器人用四轮防滑机构，其特征在于：所述四轮防滑机构包括控制装置，控制装置包括微控制器，微控制器电连接有速度传感器、电磁阀和液压缸；
所述速度传感器包括前轮传感器和后轮传感器，速度传感器用于检测车轮的转速并反馈至微控制器，微控制器用于判断车轮是否空转；
电磁阀包括前右电磁阀、后左电磁阀、后右电磁阀和前左电磁阀，车轮空转时，电磁阀用于减小相应车轮的进油量，进而减小液压缸的输出；
所述微控制器的型号为C310；
所述速度传感器将轮速信息实时传送至微控制器，微控制器根据速度传感器反馈信息通过电磁阀对四个车轮运动实现控制，实现该植保机器人的小半径转向；
当速度传感器检测到车轮处于空转状态，将减小对应的液压缸给油作业，使植保机器人通过其他三个车轮提供的动力继续平稳运行，防止植保机器人滑转；
所述C310型微控制器作为主控制器，速度传感器作为主检测输入装置，电磁阀为被控对象，液压缸为主执行机构；
前轮传感器和后轮传感器将检测车轮的状态，微控制器通过比较各个车轮的转速判断车轮是否处于空转；
当判断车轮发生空转时，微控制器将减小对应车轮的电磁阀开口至切断电磁阀，从而减小进油量，减小液压缸的输出来防止打滑现象的发生；
所述微控制器电连接有卸荷阀，卸荷阀与微控制器之间连接有第一开关K1；
所述微控制器电连接有四轮电磁阀，四轮电磁阀与微控制器之间连接有第二开关K2；
所述微控制器电连接有蟹形电磁阀，蟹形电磁阀与微控制器之间连接有第三开关K3；
所述前轮传感器与微控制器的第一信号输入管脚DI8电连接；
后轮传感器与微控制器的第二信号输入管脚DI9电连接。
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