CN105660039A - 智能割草机系统及智能割草机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能割草机系统，包括停靠站和用于在地面上自动行走和割草的智能割草机，所述智能割草机包括：壳体，壳体内中空形成收容腔，壳体包括壳体底部和相对的壳体顶部；安装在收容腔中的行走马达；安装在收容腔中的切割马达；安装于壳体底部，被所述行走马达驱动，带动智能割草机行走的轮组；安装于壳体底部，被所述切割马达驱动，进行切割工作的切割件；为智能割草机提供能量的能量单元；安装在收容腔中，控制智能割草机自动行走和割草的控制器；被所述控制器控制，进行喷洒工作的洒液装置。这样，智能割草机除了能够自动割草外，还能够自主的完成洒液工作，省时省力，从而真正让用户能完全从草坪护理的劳务中解脱出来。

Description

智能割草机系统及智能割草机

技术领域

本发明涉及一种智能割草机系统，具体的，涉及一种具有洒液装置的智能割草机系统。

本发明还涉及一种智能割草机。

背景技术

割草机是一种草坪修整工具，通常包括轮组、机壳和切割系统，能够在草坪上行驶并切割草地。目前，割草机主要使用汽油发动机或者交流市电系统作为切割的动力，依靠人力推动在草坪上来回行走来完成对草地的护理修剪。但是，使用汽油发动机时，会产生燃烧废气，并且还会发出很大的噪音，对操作者和工作环境造成严重、多重的污染，尤其是割草机工作的区域通常是家庭草地，公共绿地等，对公众的生活质量的影响严重。而使用市电作为动力的割草机需要连上电缆工作，使用范围受到限制，且具有一定危险性。并且，无论汽油式割草机或市电割草机，推动其割草的劳动强度均较大。

与传统产品相比，智能割草机具备自动行走功能，可以防止碰撞，范围之内防止出线，自动返回充电，具备安全检测和电池电量检测，具备一定爬坡能力，尤其是一种适合家庭庭院、公共绿地等场所进行草坪修剪维护。智能割草机能够自主的完成修剪草坪的工作,无须人为直接控制和操作，且功率低、噪音小、无污染、外形精巧美观，大幅度降低人工操作。

智能割草机的出现给用户带来了极大的便利，让用户可以从繁重的园艺护理劳动中解脱出来。但是，智能割草机并不是万能的，比如在炎热的夏季，草坪中的水分会快速蒸发，导致泥土边干，草木缺水，智能割草机对之也束手无策，用户需要花费时间和人力来进行洒水，苦不堪言；又比如草坪需要施加液体肥料的时候，用户还是得亲自来完成。因此，除自动割草功能之外还具备其他功能从而可以进一步降低用户劳务的智能割草机很受期待。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的问题是提供一种除自动割草之外还具备自动洒液功能的智能割草机系统，让用户能从草坪护理劳务中解脱出来。

为解决上述问题，本发明的技术方案是：一种智能割草机系统，包括停靠站和用于在地面上自动行走和割草的智能割草机，所述智能割草机包括：壳体，壳体内中空形成收容腔，壳体包括壳体底部和相对的壳体顶部；安装在收容腔中的行走马达；安装在收容腔中的切割马达；安装于壳体底部，被所述行走马达驱动，带动智能割草机行走的轮组；安装于壳体底部，被所述切割马达驱动，进行切割工作的切割件；为智能割草机提供能量的能量单元；安装在收容腔中，控制智能割草机自动行走和割草的控制器；被所述控制器控制，进行喷洒工作的洒液装置。

优选的，所述洒液装置包括安装在收容腔中用于盛装液的液箱，与所述液箱连通的管道，所述管道从收容腔中延伸至壳体外，所述控制器用于控制所述液箱中的液体从所述管道中进出。

优选的，所述智能割草机包括液量监测模块，所述液量监测模块用于监测所述液箱中液体的含量，所述控制器根据液体的含量判断是否需要对所述液箱补充液体。

优选的，所述停靠站连接有用于对所述液箱补充液体的供液管。

优选的，所述管道包括用于进液的第一管道和用于洒液的第二管道，所述供液管与所述第一管道对接。

优选的，所述第一管道从所述壳体的后方延伸而出，所述第二管道从所述壳体的上方延伸而出。

优选的，所述智能割草机还包括安装在收容腔中的液泵，所述液泵被所述控制器控制、可选择的将液箱中的液体从所述管道排出。

优选的，所述智能割草机包括图像采集模块，拍摄所述智能割草机前方区域并生成与所述前方区域对应的图片；所述控制器解析所述图片以确定所述智能割草机的位置和路径。

优选的，所述智能割草机包括定位装置，记录所述智能割草机进行喷洒工作时的行走坐标，所述控制器解析所述坐标并判断所述坐标是否已洒过液，若否，所述控制器控制所述智能割草机进行喷洒工作。

本发明提供的智能割草机，集成了自动割草和洒液的功能，扩充了智能割草机的功能，简化了人们的生活。

本发明所要解决的问题是提供一种除自动割草之外还具备自动洒液功能的智能割草机，让用户能从草坪护理劳务中解脱出来。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种智能割草机，用于在地面上自动行走和割草，包括：壳体，壳体内中空形成收容腔，壳体包括壳体底部和相对的壳体顶部；安装在收容腔中的行走马达；安装在收容腔中的切割马达；安装于壳体底部，被所述行走马达驱动，带动智能割草机行走的轮组；安装于壳体底部，被所述切割马达驱动，进行切割工作的切割件；为智能割草机提供能量的能量单元；安装在收容腔中，控制智能割草机自动行走和割草的控制器；被所述控制器控制，进行喷洒工作的洒液装置。

与现有技术相比，本发明的智能割草机除具备自动行走割草、自动返回充电等基础功能外，还在壳体的收容腔内设置有洒液装置，在这过程中，智能割草机能够自主的完成洒液工作，无须人为直接控制和操作，大幅度降低人工操作，省时省力，从而真正让用户能完全从草坪护理的劳务中解脱出来。

附图说明

图1是本发明实施例提供的智能割草机系统的示意图；

图2是图1中智能割草机系统中智能割草机处于洒液工作时的示意图；

图3是图2中智能割草机的模块图；

图4是图2中智能割草机洒液流程图。

其中，

1.智能割草机系统；2.地面；4.停靠站；

10.智能割草机；12.壳体121.壳体顶部

122.壳体底部14.控制器；16.洒液装置；

161.液箱163.第一管道165.第二管道

18.工作模块；20.行走模块；201.轮组

22.能量模块；24.液量监测模块26.供液管

28.液泵30.图像采集装置

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1所示为本发明一实施例的智能割草机系统1，智能割草机系统1设置在地面2上。通常的，地面2划分为工作区域(未示出)和非工作区域(未示出)，工作区域和非工作区域的交界线形成边界。

智能割草机系统1包括停靠站4和用于在地面2上自动行走和割草的智能割草机10，停靠站4一般设置在工作区域的外围边界上。

请一并参阅图1到图3所示，图2为智能割草机10处于洒液状态时的示意图；图3是图2中智能割草机的模块图。

智能割草机10包括壳体12、壳体12内中空形成收容腔，安装在收容腔中控制智能割草机10自动行走和割草的控制器14和被控制器14控制进行喷洒工作的洒液装置16。

智能割草机10还包括工作模块18、行走模块20、能量模块22。控制器14与洒液装置16、工作模块18、行走模块20和能量模块22均相连。

工作模块18用于执行特定的工作。本实施例中，工作模块18具体为切割模块，包括用于进行切割工作的切割件(未示出)和驱动切割件的切割马达(未示出)。具体的，壳体12包括壳体底部122和相对的壳体顶部121，切割件安装于壳体底部122，切割马达安装在壳体12收容腔中。

行走模块20包括用于带动智能割草机10行走的轮组201和用于驱动轮组201的行走马达(未示出)。具体的，轮组201安装于壳体底部122，行走马达安装在壳体12收容腔中。轮组可以有多种设置方法。通常轮组包括由行走马达驱动的驱动轮和辅助支撑壳体的辅助轮，驱动轮的数量可以为1个，2个或者更多。

能量模块22用于给智能割草机10的运行提供能量。能量模块22的能源可以为汽油、电池包等，在本实施例中能量模块22包括在壳体12内设置的可充电电池包(未示出)。在工作的时候，电池包释放电能以维持智能割草机10工作。在非工作的时候，电池可以连接到外部电源以补充电能。特别地，出于更人性化的设计，当控制器14探测到电池的电量不足时，智能割草机10会自行的寻找停靠站4进行充电以补充电能。

洒液装置16由控制器14控制，可以自主的进行洒液工作。具体的，洒液装置16包括液箱161和与液箱161连通的管道。液箱161安装在收容腔中、用于盛装液体；管道一端与液箱161连通，另一端从收容腔中延伸至壳体12外。控制器14用于控制液箱161中的液体从管道中进出。当然，这里的液体可以是水、液体肥料或农药等。

优选的，管道包括用于进液的第一管道163和用于洒液的第二管道165，第一管道163一端与液箱161连通，另一端从壳体12的后方延伸而出；第二管道165一端与液箱161连通，另一端从壳体12的上方延伸而出。

为了能够更好的了解液箱161中液体量的情况，优选的，智能割草机10还包括液量监测模块24，液量监测模块24用于监测液箱161中液体的含量，并且把液箱161中液体的含量信息转换成控制器14能够识别的电信号传递给控制器14，控制器14根据液体的含量判断是否需要对液箱161补充液体。

除了对智能割草机10进行充电以外，停靠站4连接有用于对洒液装置16的液箱161补充液体的供液管26。以洒水为例，当控制器14检测到需要对液箱161进行补充水时，控制器14控制智能割草机10返回停靠站4，此时第一管道163与供液管26对接，控制器14开启第一管道163，供液管26中的水通过第一管道163进入到液箱161中。

具体的，智能割草机10进行洒液工作时，液量监测模块24会实时检测液箱161中液体的含量，当液箱161中液体的含量处于预设液量范围时，控制器14控制智能割草机10继续进行洒液工作；而当液体的含量低于预设液量范围时，控制器14控制洒液装置16使其停止洒液，同时，控制器14控制行走模块20使智能割草机10返回停靠站4对液箱161进行补液。

智能割草机10还包括安装在收容腔中的液泵28，当智能割草机10进行洒液工作时，控制器14控制液泵28，液泵28可选择的使液箱161中的液体从第二管道165中洒出。

优选的，为了提高智能割草机10行走的规律性，避免智能割草机10的重复工作或遗漏工作，智能割草机10还包括路径规划系统，从而提高其工作效率和质量。

具体到本实施例中，路径规划系统为图像采集模块30。智能割草机10包括图像采集模块30，图像采集模块30用于拍摄智能割草机10前方区域并生成与前方区域对应的图片，控制器14解析图片以确定智能割草机10的位置和路径。这样，智能割草机10能够按照一定规律在工作区域内不重复、不遗漏的进行割草或洒液工作。同时，当智能割草机10在割草或洒液时，中途需要充电或补液，还可以结合图像采集模块30回归到上一次停止割草或洒液的位置，提高了智能割草机10的工作效率。

在另一个实施例中，路径规划系统还可以是定位装置。智能割草机包括定位装置(未示出)，定位装置用于记录智能割草机进行喷洒工作时的行走坐标，控制器解析坐标以确定智能割草机的位置和路径，并判断该坐标位置是否已洒过液体，若否，控制器控制智能割草机进行喷洒工作。

下面结合图3的模块图及图4的流程图详细介绍智能割草机10如何自动进行洒液工作。

首先，如步骤S0所示，智能割草机10接收自动洒液命令；进入步骤S2，液量监测模块24检测液箱161中液体的含量，同时将检测到的液体的含量信息转换成控制器14能够识别的电信号传递给控制器14，控制器14判断液箱中液体的含量是否处于预设液量范围。

在步骤S4中，即判断液箱中的液量是否低于预设液量范围下限，若判断结果为是，那么控制器14控制行走模块20，使智能割草机10返回停靠站4进行补液，如步骤S6所示，具体的，洒液装置16的第一管道163与供液管26连通，第一管道163具有开关，控制器14打开开关，供液管26中的液体从第一管道163流入到液箱161中。在智能割草机10进行补液的过程中，液量监测模块24实时检测液箱161中液体的含量，如步骤S8所示，并判断液箱161中液量是否达到预设液量范围的上限。若否，则重复S6，继续对液箱进行补液；若是，即表明液箱161中已补给满液体，则进入步骤S12，控制器14关闭第一管道163的开关，智能割草机10停止补液，离开停靠站4。随后，进入步骤S14，智能割草机10结合路径规划系统，有规律的对工作区域进行洒液工作，具体的，控制器14控制液泵28，使得液箱161中的液体从第二管道165中向外喷洒。

在步骤S4中，若判断结果为否，即液箱中的液量高于预设液量范围下限，则进入步骤S14。

在步骤S14中，即在智能割草机10洒液过程中，液量监测模块24实时监测液箱161中液体的含量，如步骤S16所示，并判断液箱中的液体的含量是否处于预设液量范围。

在步骤S18中，即判断液箱中的液量是否低于预设液量范围下限，若判断结果为是，则进入步骤S20，那么控制器14控制智能割草机10回归到停靠站4进行补液，具体的补液过程前面已介绍，这里就不再赘述。同时，如步骤S22所示，智能割草机10在补液过程中，液量监测模块24实时检测液箱161中液体的含量，并判断液箱161中液量是否达到预设液量范围的上限，如步骤S24所示。若否，则重复S20，继续对液箱进行补液；若是，即表明液箱161中已补给满液体，则进入步骤S26，智能割草机10停止补液，离开停靠站4。随后进入步骤S28，智能割草机10结合路径规划系统，回归到上一次停止洒液的位置，继续进行洒液工作。随后进入步骤S16。

在步骤S18中，若判断结果为否，则进入步骤S30，即通过路径规划系统判断智能割草机是否已完成全部工作区域的洒液工作。若判断结果为是，即智能割草机已完成所有洒液工作，则进入步骤S32，控制器14控制智能割草机10使其停止洒液工作；若判断结果为否，则重复步骤S14。

本发明提供的智能割草机，除了基本功能自动割草以外，还集成了自动洒液功能，扩展了智能割草机的应用，满足了用户多方面的使用需求。

本领域技术人员可以想到的是，本发明还可以有其他的实现方式，但只要其采用的技术精髓与本发明相同或相近似，或者任何基于本发明做出的变化和替换都在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能割草机系统，包括停靠站和用于在地面上自动行走和割草的智能割草机，其特征在于，所述智能割草机包括：

壳体，壳体内中空形成收容腔，壳体包括壳体底部和相对的壳体顶部；

安装在收容腔中的行走马达；

安装在收容腔中的切割马达；

安装于壳体底部，被所述行走马达驱动，带动智能割草机行走的轮组；

安装于壳体底部，被所述切割马达驱动，进行切割工作的切割件；

为智能割草机提供能量的能量单元；

安装在收容腔中，控制智能割草机自动行走和割草的控制器；

被所述控制器控制，进行喷洒工作的洒液装置。

2.如权利要求1所述的智能割草机系统，其特征在于：所述洒液装置包括安装在收容腔中用于盛装液体的液箱，与所述液箱连通的管道，所述管道从收容腔中延伸至壳体外，所述控制器用于控制所述液箱中的液体从所述管道中进出。

3.如权利要求2所述的智能割草机系统，其特征在于：所述智能割草机包括液量监测模块，所述液量监测模块用于监测所述液箱中液体的含量，所述控制器根据液体的含量判断是否需要对所述液箱补充液体。

4.如权利要求3所述的智能割草机系统，其特征在于：所述停靠站连接有用于对所述液箱补充液体的供液管。

5.如权利要求2所述的智能割草机系统，其特征在于：所述管道包括用于进液的第一管道和用于洒液的第二管道，所述供液管与所述第一管道对接。

6.如权利要求5所述的智能割草机系统，其特征在于：所述第一管道从所述壳体的后方延伸而出，所述第二管道从所述壳体的上方延伸而出。

7.如权利要求2所述的智能割草机系统，其特征在于：所述智能割草机还包括安装在收容腔中的液泵，所述液泵被所述控制器控制、可选择的将液箱中的液体从所述管道排出。

8.如权利要求1所述的智能割草机系统，其特征在于：所述智能割草机包括图像采集模块，拍摄所述智能割草机前方区域并生成与所述前方区域对应的图片；所述控制器解析所述图片以确定所述智能割草机的位置和路径。

9.如权利要求1所述的智能割草机系统，其特征在于：所述智能割草机包括定位装置，记录所述智能割草机进行喷洒工作时的行走坐标，所述控制器解析所述坐标并判断所述坐标是否已洒过液体，若否，所述控制器控制所述智能割草机进行喷洒工作。

10.一种智能割草机，用于在地面上自动行走和割草，包括：

壳体，壳体内中空形成收容腔，壳体包括壳体底部和相对的壳体顶部；

安装在收容腔中的行走马达；

安装在收容腔中的切割马达；

安装于壳体底部，被所述行走马达驱动，带动智能割草机行走的轮组；

安装于壳体底部，被所述切割马达驱动，进行切割工作的切割件；

为智能割草机提供能量的能量单元；

安装在收容腔中，控制智能割草机自动行走和割草的控制器；

被所述控制器控制，进行喷洒工作的洒液装置。