CN106665549A - 一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 - Google Patents
一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106665549A CN106665549A CN201710088766.3A CN201710088766A CN106665549A CN 106665549 A CN106665549 A CN 106665549A CN 201710088766 A CN201710088766 A CN 201710088766A CN 106665549 A CN106665549 A CN 106665549A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sponge
- scratching
- cutterhead
- disk
- rotating shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006748 scratching Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 title abstract description 27
- 230000004807 localization Effects 0.000 title abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 3
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 6
- 230000008685 targeting Effects 0.000 claims description 5
- 239000008358 core component Substances 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 abstract description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000037039 plant physiology Effects 0.000 abstract description 2
- YZHUMGUJCQRKBT-UHFFFAOYSA-M sodium chlorate Chemical compound [Na+].[O-]Cl(=O)=O YZHUMGUJCQRKBT-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 4
- 230000000361 pesticidal effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000000857 drug effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000009333 weeding Methods 0.000 description 2
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000001314 paroxysmal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M21/00—Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
- A01M21/04—Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity
- A01M21/043—Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity by chemicals
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，涉及联工作载体和划伤涂抹器两部分，并联工作载体包括伺服电机、主动臂、从动臂、伸缩转轴、连接转轴、十字万向接头和承载托盘，划伤涂抹器的核心部件为划伤刀盘和海绵涂抹盘。根据植物生理学理论，直接进入杂草体内的除草剂将发挥更大的药效，因此本发明人为地划伤杂草并将除草剂涂抹在杂草切口处，可以加速除草剂在杂草体内的吸收和传导过程，提高药效，降低药量。
Description
技术领域
本发明属于农业工程技术领域，涉及一种除草装置，具体涉及一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置。
背景技术
目前常用的除草方法有人工除草、机械除草、杂草检疫、生物防除和化学除草等。其中对于突发性的草害，化学除草见效最快。
精准施药技术是当今世界杂草防治领域发展的新趋势，能依据杂草在空间上分布的特异性进而靶向定点施药。但现有的苗后化学除草装置主要是采用单纯的覆盖式喷雾技术，不仅对环境破坏性强，而且易使作物产生抗药性，最严重的是药物残留会危及人类健康。
根据植物生理学理论，直接进入杂草体内的除草剂将发挥更大的药效，相关学者研究表明施用推荐剂量1/10左右的除草剂即可除掉杂草，因此如果人为地划伤杂草，并将除草剂涂抹在切口处，则可以大幅减少除草剂用量。
综合考虑上述因素可认为：目前农户所使用落后的杂草防治技术是制约农作物产量与质量提高的一个重要因素。
发明内容
(一)解决的技术问题
为解决现有的化学除草装置需要消耗大量药剂，引发污染环境等问题，本发明提供一种除草装置，在机器视觉技术获取杂草空间位置后，可对杂草进行定点处理，该装置首先划伤杂草表皮，然后将极少的药液涂抹到划伤后的表面。
(二)技术方案
1.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：该除草装置由并联工作载体和划伤涂抹器两部分组成。
所述并联工作载体包括伺服电机102、主动臂103、从动臂104、伸缩转轴105、连接转轴106、十字万向接头108和承载托盘106。伺服电机102以120度为间距且以基座101中心为圆心均匀分布于基座101圆周表面，主动臂103通过螺纹紧固在伺服电机102的输出轴上，从动臂103、主动臂102、承载托盘106间均通过球形铰链连接，为保证连接平稳性，每条主动臂102对应连接两条平行的从动臂103，在基座101中心处处置有一伺服电机102，电机输出轴通过十字万向接头108与伸缩转轴105相连。为获得充足的工作空间要求主动臂102和从动臂103长度比为5:11。
所述划伤涂抹器的核心部件为划伤刀盘205和海绵涂抹盘204，二者皆为圆心角为60度的扇形块，沿周向无间隔的交错排布于贴合平台201下，并与贴合平台201通过伸缩套柱202相连接。连接转轴107穿过形心处固定有向心推力轴承的承载托盘106，其下端与贴合平台201中心处的圆孔通过螺纹连接方式紧固，其上端通过十字万向接头108与伸缩转轴105相连。
(三)有益效果
本发明提供了一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，一方面可对杂草进行定点去除，另一方面可以加速除草剂在杂草体内的吸收和传导过程，提高药效，降低药量。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图；
图2为本发明划伤涂抹器的结构示意图；
图3为本发明划伤涂抹器的缓震结构和注水结构示意图；
图4为本发明划伤涂抹器的注水结构示意图；
图5为本发明划伤涂抹器中刀盘、海绵排布结构示意图。
图中：
1、并联工作载体，101、基座，102、伺服电机，103、主动臂，104、从动臂，105、伸缩转轴，106、承载托盘，107、连接转轴，108、十字万向接头；2、划伤涂抹器，201、贴合平台，202、伸缩套柱，203、缓震弹簧，204、海绵涂抹盘，205、划伤刀盘，206、注水接口，207、集水槽；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
结合图1～5所示，其结构关系为：包括并联工作载体1和划伤涂抹器2，并联工作载体包括伺服电机102、主动臂103、从动臂104、伸缩转轴105、连接转轴106、十字万向接头108和承载托盘106。伺服电机102以120度为间距且以基座101中心为圆心均匀分布于基座圆周表面，主动臂103通过螺纹连接紧固在伺服电机102的输出轴上，从动臂103与主动臂102和承载托盘106间均通过球形铰链连接，为保证连接平稳性每条主动臂102对应连接两条从动臂103，在基座101处置有一伺服电机102，电机输出轴通过十字万向接头108与伸缩转轴105相连。为获得充足的工作空间要求主动臂102和从动臂103长度比为5:11。
所述划伤涂抹器的核心部件为划伤刀盘205和海绵涂抹盘204，二者皆为圆心角为60度的扇形块，沿周向无间隔的交错排布于贴合平台201下，并与贴合平台201通过伸缩套柱202相连接。连接转轴107通过穿过形心处固定有向心推力轴承的承载托盘106，其下端与贴合平台201上表面的圆孔通过螺纹连接紧固，其上端通过十字万向接头108与伸缩转轴105相连。
使用时，首先通过机器视觉技术获得杂草具体的相对空间坐标，伺服电机102驱动三条主动臂103进行不同角度的旋转，由于从动臂104受与主动臂103和承载托盘106间的位姿关系限制，进而带动承载托盘106到达预定的空间位置。到达空间位置后划伤刀盘205和海绵涂抹盘204与地面和靶标杂草接触，并受到地面反作用力进而使缓震弹簧203发生一定量的形变，伸缩套柱202发生不同的收缩，最终使得划伤刀盘205和海绵涂抹盘204完全贴合于地表。与此同时固定于贴合平台201受到通过伸缩转轴105、十字万向接头108和连接转轴107传递来的扭矩旋转，进而带动划伤刀盘205和海绵涂抹盘204旋转利用旋转的切向力带动划伤刀盘205下端的刀片对靶标杂草进行划伤处理，同时海绵涂抹盘204下端的海绵将药液涂抹至伤口周围。
由于海绵涂抹盘204中海绵对药液的存贮能力有限，故需要在不打断正常工作前提下及时补充药液。首先药液由注水接口206流入，从承载托盘106所开的通孔流出，液柱穿过贴合平台201上所开的通槽，由于划伤刀盘205和海绵涂抹盘204在工作状态下不停旋转，所以液柱可流至海绵涂抹盘204上的环形槽进而流入海绵中，但也可能流至划伤刀盘205上表面带有坡度的环形槽中，此时受旋转离心力作用，药液会甩入两侧海绵涂抹盘204上的环形槽，进而全部汇入海绵中，完成注水作业。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，其特征在于：由并联工作载体(1)和划伤涂抹器(2)两部分组成：
所述并联工作载体包括伺服电机(102)、主动臂(103)、从动臂(104)、伸缩转轴(105)、连接转轴(106)、十字万向接头(108)和承载托盘(106)。伺服电机(102)以120度为间距且以基座(101)中心为圆心均匀分布于基座(101)圆周表面，主动臂(103)通过螺纹紧固在伺服电机(102)的输出轴上，从动臂(103)、主动臂(102)、承载托盘(106)间均通过球形铰链连接，为保证连接平稳性，每条主动臂(102)对应连接两条平行的从动臂(103)，在基座(101)中心处处置有一伺服电机(102)，电机输出轴通过十字万向接头(108)与伸缩转轴(105)相连。为获得充足的工作空间要求主动臂(102)和从动臂(103)长度比为5:11。
所述划伤涂抹器(2)的核心部件为划伤刀盘(205)和海绵涂抹盘(204)，二者皆为圆心角为60度的扇形块，沿周向无间隔的交错排布于贴合平台(201)下，并与贴合平台(201)通过伸缩套柱(202)相连接。连接转轴(107)穿过形心处固定有向心推力轴承的承载托盘(106)，其下端与贴合平台(201)中心处的圆孔通过螺纹连接方式紧固，其上端通过十字万向接头(108)与伸缩转轴(105)相连。
2.根据权利要求1所述的一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，其特征是：划伤刀盘(205)和海绵涂抹盘(204)半径相同均为80mm。划伤刀盘(205)中所装刀片为高度30mm的弧形条状刀片，并以10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm为半径周向交错排布于划伤刀盘(205)下端，刀盘旋转时可获得沿周向的最大切割作用力。海绵涂抹盘(204)下部的海绵层厚度高出刀刃5mm以保证划伤后的涂抹效果。
3.根据根据权利要求1所述的一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，其特征是：在划伤刀盘(205)和海绵涂抹盘(204)与贴合平台(201)相连接的伸缩套柱(202)外侧套有缓震弹簧(202)，使每个相对独立的划伤刀盘(205)和海绵涂抹盘(204)具一定的对不平整地面的仿形功能，吸收地面对载体的反作用力，保护载体不发生机械损伤，使工作平台可以在高速行进过程中正常工作，提高效率。
4.根据根据权利要求1所述的一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置，其特征是：承载托盘(106)上以80mm为直径的圆周上均匀开有三个直径为10mm的通孔，每个通孔通过螺纹紧固一个注水接口(206)，注水接口(206)上端连接注水管。在贴合平台(201)上开有外径为90mm内径为70mm的环形孔洞，便于药液穿过该孔洞流入海绵涂抹盘(204)的海绵内。在每个划伤刀盘(205)和海绵涂抹盘(204)上端面开有外径为90mm内径为70mm的扇形槽，其中海绵涂抹盘(204)上的槽深为10mm，并露出下端的海绵便于吸收从注水接口(206)流入的药液，其中划伤刀盘(205)上所开槽从中间沿两侧周向各有5度坡度，最大槽深为8mm，旋转工作状态下液滴落入划伤刀盘(205)的扇形槽时，利用刀盘旋转的离心力可将药液甩入旁侧的海绵涂抹盘(204)上部所开的通槽中，最终使所有药液完全注入海绵涂抹盘(204)的海绵内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710088766.3A CN106665549B (zh) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | 一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710088766.3A CN106665549B (zh) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | 一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106665549A true CN106665549A (zh) | 2017-05-17 |
| CN106665549B CN106665549B (zh) | 2019-11-15 |
Family
ID=58861085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710088766.3A Expired - Fee Related CN106665549B (zh) | 2017-02-20 | 2017-02-20 | 一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106665549B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107668015A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-09 | 东北农业大学 | 一种具有损喷除草功能的末端执行器 |
| CN108326906A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-27 | 石家庄市五龙体育器材有限公司 | 一种海绵环切成型机及其成型方法 |
| CN115088472A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-23 | 河南农业大学 | 一种基于机器视觉的创伤式除草机器人 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6401344B1 (en) * | 1999-09-21 | 2002-06-11 | Mark R. Moore | Head for line trimming apparatus |
| KR20130075858A (ko) * | 2011-12-28 | 2013-07-08 | 한국도로공사 | 제초기 |
| CN105052887A (zh) * | 2015-08-03 | 2015-11-18 | 熊生银 | 斩草除根机 |
| CN105746482A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-13 | 东北农业大学 | 一种基于并联仿形机构的高频电场除草末端执行器 |
-
2017
- 2017-02-20 CN CN201710088766.3A patent/CN106665549B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6401344B1 (en) * | 1999-09-21 | 2002-06-11 | Mark R. Moore | Head for line trimming apparatus |
| KR20130075858A (ko) * | 2011-12-28 | 2013-07-08 | 한국도로공사 | 제초기 |
| CN105052887A (zh) * | 2015-08-03 | 2015-11-18 | 熊生银 | 斩草除根机 |
| CN105746482A (zh) * | 2016-03-18 | 2016-07-13 | 东北农业大学 | 一种基于并联仿形机构的高频电场除草末端执行器 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107668015A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-09 | 东北农业大学 | 一种具有损喷除草功能的末端执行器 |
| CN108326906A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-27 | 石家庄市五龙体育器材有限公司 | 一种海绵环切成型机及其成型方法 |
| CN108326906B (zh) * | 2018-03-12 | 2023-04-21 | 石家庄市五龙体育器材有限公司 | 一种海绵环切成型机及其成型方法 |
| CN115088472A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-09-23 | 河南农业大学 | 一种基于机器视觉的创伤式除草机器人 |
| CN115088472B (zh) * | 2022-06-21 | 2024-02-02 | 河南农业大学 | 一种基于机器视觉的创伤式除草机器人 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106665549B (zh) | 2019-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106665549A (zh) | 一种具有靶向定位功能的划伤涂抹式除草装置 | |
| CN207219315U (zh) | 一种耕作盘总成 | |
| CN205922630U (zh) | 适用于南方丘陵地区的小型农药喷洒无人机 | |
| CN206519964U (zh) | 玻璃抓取机械手 | |
| CN108575141A (zh) | 一种智能松土式农作物除草装置 | |
| CN107173368A (zh) | 一种新型农药喷头 | |
| CN206687000U (zh) | 一种旋转式喷雾器 | |
| CN107517600A (zh) | 一种耕作盘总成 | |
| CN206005659U (zh) | 一种无人机器人喷药装置 | |
| CN208001945U (zh) | 一种喷雾机用行走车架 | |
| CN203897117U (zh) | 带药液切割雾化功能的植保机喷药装置 | |
| CN107646240A (zh) | 一种研磨式硬壳种子处理机 | |
| CN208676178U (zh) | 一种飞行喷药机器人 | |
| CN205455573U (zh) | 一种农田植保操作装置 | |
| CN206596558U (zh) | 一种无人机用离心洒药装置 | |
| CN207869725U (zh) | 一种农业用割草机 | |
| CN203723020U (zh) | 玉米大垄双行茬地种床清茬整备作业总成 | |
| CN208338476U (zh) | 一种轨道式精准施药及灌溉一体化装置 | |
| CN206565142U (zh) | 一种可自主导航的八轴植保机 | |
| CN209134749U (zh) | 一种园林施工用草地翻耕装置 | |
| CN213245844U (zh) | 一种高粱种子催熟喷洒装置 | |
| CN108541691A (zh) | 一种飞行喷药机器人 | |
| CN207639535U (zh) | 一种农业无人机 | |
| CN108112568A (zh) | 一种喷雾机用行走车架 | |
| CN216440830U (zh) | 一种除草剂生产用研磨过滤装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20191115 |