CN107258207A - 割草机及传感器高度控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种割草机。所述割草机包括机身和传感组件；所述传感组件设置于所述机身上，所述传感组件包括传感器，所述传感器相对工作表面的高度能够调节，所述传感器用于感应植被。本发明还提供了一种传感器高度控制方法。上述割草机及传感器高度控制方法，由于所述传感器相对工作表面高度能够调节，使得用户能够根据植被高度调节传感器高度，当植被较矮时，将所述传感器高度调低，割草机即可识别植被，不会产生误判，从而不会漏掉本该修剪的植被，切割效果较好，切割效率较高。

Description

割草机及传感器高度控制方法

技术领域

本发明涉及割草机技术领域，特别是涉及一种割草机及传感器高度控制方法。

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。传统割草机主要使用汽油发动机或者交流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，推动其割草的劳动强度较大。

与传统割草机相比，智能割草机具备自动行走功能，且具有草地识别功能的传感器，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，大幅度降低人工操作，是一种适合家庭庭院、公共绿地等场所进行草坪修剪维护的工具。

但是，传统的智能割草机修剪草坪的效果不够理想，容易出现部分区域的草漏剪的情况。

发明内容

基于此，有必要针对传统的智能割草机修剪草坪的效果不够理想，容易出现部分区域的草漏剪的问题，提供一种割草机及传感器高度控制方法。

一种割草机，用于切割位于工作表面上的植被，所述割草机包括：机身和传感组件；所述传感组件设置于所述机身上，所述传感组件包括传感器，所述传感器相对所述工作表面的高度能够调节，所述传感器用于感应植被。

上述割草机，由于所述传感器相对所述工作表面高度可以调节，使得用户可以根据植被高度调节传感器高度，当植被较矮时，将所述传感器高度调低，割草机即可识别植被，不会产生误判，从而启动所述切割刀盘切割植被，不会漏掉本该修剪的植被，切割效果较好，切割效率较高。

在其中一个实施例中，割草机还包括旋转组件，所述旋转组件能够旋转，且所述旋转组件具有垂直于所述工作表面的第一侧壁，所述第一侧壁的表面设置有旋转齿；所述传感组件具有垂直于所述工作表面的第二侧壁，所述第二侧壁相对于所述第一侧壁的表面设置有旋转螺纹，所述旋转螺纹与所述旋转齿相啮合，所述传感器设置于所述第二侧壁上，所述传感组件随所述旋转组件的旋转而相对所述工作表面移动。

所述旋转组件可旋转，所述第一侧壁的表面的所述旋转齿与所述第二侧壁表面的所述旋转螺纹相啮合，当所述旋转组件旋转时，所述旋转齿绕着所述旋转螺纹旋转，且所述旋转组件的高度不变，因此所述旋转组件驱动所述传感组件相对所述工作表面移动，进而所述传感器相对所述工作表面移动。

在其中一个实施例中，割草机还包括：调高电机，所述调高电机具有第一输出轴，所述旋转组件设置于所述第一输出轴上，所述调高电机能够通过所述第一输出轴带动所述旋转组件旋转。

在其中一个实施例中，割草机还包括调节组件，所述调节组件设置于所述旋转组件远离所述工作表面的一侧，所述调节组件包括调节旋钮和锁定结构，其中，所述调节旋钮能够旋转，且能够相对所述工作表面活动，所述锁定结构设置于所述调节旋钮和所述旋转组件之间，且能够随所述调节旋钮的旋转而旋转，当按下所述调节旋钮时，所述锁定结构用于固定连接所述旋转组件。

这样，当按下所述调节组件，所述旋转组件与所述调节旋钮通过所述锁定结构固结在一起，以实现所述传感组件的相对所述工作表面的移动。

在其中一个实施例中，所述传感组件包括传感器连接杆，所述传感器设置于所述传感器连接杆上，且所述传感器和所述传感器连接杆螺纹连接。

这样，可方便所述传感器的更换以及所述传感器相对于所述传感器连接杆的相对高度调节。

在其中一个实施例中，所述传感器为1个或多个。

这样可以扩大所述割草机识别植被的范围，提高割草机的工作效率。

在其中一个实施例中，割草机还包括：切割电机，所述切割电机位于所述切割刀盘远离所述工作表面一侧，所述切割电机为所述切割刀盘工作提供动力。

在其中一个实施例中，割草机还包括：电机箱，所述电机箱套在所述切割电机的外侧，且位于所述切割刀盘远离所述工作表面一侧，所述第二侧壁为所述电机箱的侧壁。

这样，所述电机箱给以所述切割电机足够的工作空间，以使所述切割电机工作时不与割草机其它部件互相干扰，此外，所述电机箱的侧壁作为所述传感组件的所述第二侧壁，两者合一，能够减轻割草机的重量，节省割草机部件所占空间。

在其中一个实施例中，所述切割电机具有能够旋转的输出轴，所述切割刀盘固定连接于所述输出轴上，所述切割刀盘随所述输出轴的旋转而旋转。

这样，所述切割电机启动，可以通过所述输出轴带动所述切割刀盘工作，使切割刀盘执行切割动作。

在其中一个实施例中，所述旋转组件和所述切割刀盘绕同一轴线旋转。

在其中一个实施例中，割草机还包括行走组件，所述行走组件包括至少一个轮子，所述传感器位于所述行走组件行走方向的前方或后方。

在其中一个实施例中，割草机还包括凸轮电机和凸轮，所述凸轮电机固定于所述机身上，所述凸轮电机的输出轴与所述凸轮的转动轴相连，所述凸轮的转动轴平行于所述工作表面，所述凸轮包括凸出部，所述凸出部朝向所述工作表面，且所述凸出部能够绕所述凸轮的转动轴往复摆动；所述传感组件还包括第一弹性结构和连杆，所述第一弹性结构垂直于所述工作表面，所述第一弹性结构包括固定端和活动端，所述固定端固定于所述机身上，所述活动端相对所述工作表面上下移动，所述连杆垂直于所述工作表面，所述连杆的中部与所述活动端相连，所述连杆的一端连接所述传感器，另一端抵住所述凸出部，所述凸出部的往复摆动带动所述连杆相对所述工作表面上下移动，所述第一弹性结构用于将所述传感组件限位于预先设定的范围内。

在其中一个实施例中，割草机还包括第二弹性结构，所述传感组件与所述机身通过所述第二弹性结构相连。

在其中一个实施例中，割草机还包括固定板，所述固定板固定于所述机身上，所述固定板上开设有垂直于所述工作表面的通孔，所述固定板用于设置所述传感组件；所述传感组件还包括活动杆和限位块，所述活动杆穿过所述通孔，所述活动杆在所述通孔内相对所述工作表面往复活动，所述限位块设置于所述活动杆远离所述工作表面的一端，所述传感器设置于所述活动杆的另一端，所述限位块和所述传感器将所述活动杆限制在所述固定板上。

在其中一个实施例中，所述传感器是电容传感器，所述电容传感器包括检测电极，所述检测电极用于感应植被，所述检测电极相对所述工作表面的高度能够调节。

在其中一个实施例中，所述割草机还包括切割刀盘，所述切割刀盘设置于所述机身上，所述切割刀盘相对所述工作表面的高度能够调节，所述切割刀盘用于切割植被。

一种传感器高度控制方法，用于控制基于以上任一实施例所述的割草机的传感器的高度，其特征在于，包括步骤：

设定所述传感器的初始高度，所述传感器输出初始信号；

比较所述初始信号的参数值与预设的参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离。

上述传感器高度控制方法，使得割草机可以根据传感器的输出信号判别传感器是否检测到植被，割草机可以根据检测情况调节传感器高度。当传感器检测到植被时，割草机执行切割植被的操作或继续行走；当传感器显示未检测到植被时，割草机将所述传感器高度调低，继续检测。这样，割草机在识别植被时，不会因为矮草而产生误判，提高了识别植被的准确性，切割效果较好，切割效率较高。

在其中一个实施例中，在所述将所述传感器向下调节特定距离的步骤之后，还包括：

比较所述传感器的信号的参数值与所述参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离，输出所述传感器的高度值；

判断所述传感器的高度值是否小于或等于高度阈值，若是，则所述割草机行走至植被区域，若否，则将所述传感器向下调节特定距离。

在其中一个实施例中，所述比较所述初始信号的参数值与预设的参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离的步骤包括：比较所述初始信号的频率值与预设的频率阈值，判断所述初始信号的频率值是否小于所述频率阈值，若是，则所述传感器检测到植被，若否，则所述传感器未检测到植被。

在其中一个实施例中，所述比较所述传感器的信号的参数值与所述参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离，输出所述传感器的高度值的步骤包括：比较所述传感器的信号的频率值与预设的频率阈值，判断所述传感器的信号的频率值是否小于所述频率阈值，若是，则所述传感器检测到植被，若否，则所述传感器未检测到植被。

附图说明

图1为一实施例的割草机的剖视图；

图2为图1所示实施例的割草机的信号处理电路的示意图；

图3为图1所示实施例的信号处理电路的输出信号示意图；

图4为一实施例的割草机的传感器连接剖视图；

图5为一实施例的割草机的调节旋钮与锁定装置的剖视图；

图6为一实施例的割草机的凸轮和传感组件的连接示意图；

图7为一实施例的割草机的第二弹性结构和传感组件的连接示意图；

图8为一实施例的割草机的传感组件的示意图；

图9为一实施例的传感器高度控制方法流程示意图；

图10为另一实施例的传感器高度控制方法流程示意图。

具体实施方式

正如背景技术，传统的智能割草机修剪草坪的效果不够理想，容易出现部分区域的草漏剪的情况。

经过研究发现，传统的智能割草机的草地识别传感器固定于机身，高度无法调节，由于传感器接触到草会增大草地识别准确率，因此当草地较矮，而传感器较高时，割草机容易产生误判，不切割草。另外，由于传感器较高，智能割草机在当前的矮草区域识别不到草地，即智能割草机判定局部没有草地，这时即使矮草区后面存在高草区域，智能割草机也不会通过当前的矮草区行走至高草区，即出现“矮草围困”现象。从而导致该修剪的草坪没有被修剪，传统的智能割草机的工作效率较低。

因此，有必要针对草地识别传感器固定于机身，高度无法调节的问题，设计一种新型的智能割草机，其传感器相对地面的高度能够调节，可以根据需要切割的草地的高度来调节传感器高度，减少机器不切割草地的误判，使修剪草地的效果理想，提高工作效率。

实施例一

请参照图1至图3，图1为本实施例的割草机的剖视图，图2为本实施例的割草机的信号处理电路的示意图，图3为图1本实施例的信号处理电路的输出信号示意图。此处定义割草机的正常行进方向为割草机的前方，与前方相对的一方为割草机的后方。

如图1所示，一种割草机，用于切割位于工作表面上的植被。该割草机包括机身(未示出)和传感组件12。其中，传感组件12设置于机身上，传感组件12包括传感器(未示出)，传感器相对工作表面的高度能够调节，传感器用于感应植被。

割草机还包括切割刀盘14，设置于机身上，切割刀盘14相对工作表面的高度能够调节，切割刀盘14用于切割植被。

本实施例中，工作表面是地面。在其它实施例中，不局限于此，工作表面也可以是建筑物的表面等。

本实施例中，传感组件12与切割刀盘14能够同时相对工作表面调节高度。需要说明的是，在其它实施例中，切割刀盘14也能够单独调节相对工作表面的高度。

割草机还包括旋转组件10，旋转组件10能够旋转，且旋转组件10具有垂直于工作表面的第一侧壁16，第一侧壁16的表面设置有旋转齿18；传感组件12具有垂直于工作表面的第二侧壁22，第二侧壁22相对于第一侧壁16的表面设置有旋转螺纹24，旋转螺纹24与旋转齿18相啮合，传感器设置于第二侧壁22上，传感组件12随旋转组件10的旋转而相对工作表面移动。

本实施例中，旋转组件10包括横向连杆28，横向连杆28平行于工作表面，横向连杆28与第一侧壁16相连。

旋转组件10能够旋转，以在后续带动传感组件12上下移动。可以通过手动、自动、或手动与自动相结合的方式驱动旋转组件10旋转。本实施例中的割草机通过调高电机30以自动的方式驱动旋转组件10旋转，调高电机30具有第一输出轴32，旋转组件10设置于第一输出轴32上，调高电机30能够通过第一输出轴32带动旋转组件10旋转。具体地，调高电机30位于旋转组件10的上方，其第一输出轴32与横向连杆28的中心相配接，因而，在调高电机30的驱动下，第一输出轴32的旋转可带动旋转组件10旋转。本实施例中，调高电机30为步进电机，步进电机是将电脉冲信号转变为角位移，当步进电机接收到一个脉冲信号，步进电机按设定的方向转动相应的角度，从而驱动旋转组件10旋转相应角度。

传感组件12具有垂直于工作表面的第二侧壁22，传感器设置于第二侧壁22上，且传感器的探头朝向工作表面，用于感应植被。

第二侧壁22与第一侧壁16相对设置，第二侧壁22与第一侧壁16均垂直于工作表面。为使固定连接于第二侧壁22的传感器的高度能够上下调节，在第二侧壁22相对于旋转齿18的一侧的表面设置旋转螺纹24，该旋转螺纹24与旋转齿18相啮合，以使旋转组件10和传感组件12进行相对的圆周运动和上下运动。本实施例中，由于旋转组件10在高度方向上保持固定不变，当旋转组件10被驱动旋转时，旋转组件10进行圆周运动，而传感组件12进行上下运动，以利于传感器的探头感应植被。

在其它实施例中，传感器自身也能够伸缩。比如，传感器采用弹性材料制作，传感器随植被的高度自由调整其自身相对工作表面的高度。当植被较矮，传感器由于其自身重力，处于拉伸状态，能够靠近植被。当植被较高，植被便给以传感器向上的力，将传感器压缩，传感器相对工作表面较高。这样传感器便可以根据植被的高度自由调节其相对工作表面的高度，割草机可以有效识别并切割植被。

需要说明的是，本实施例中，采用了旋转齿18相对旋转螺纹24的圆周运动，进而驱动传感组件12上下运动。在其它实施例中，也可以采用其它方式使传感组件12相对工作表面上下移动，比如采用其它机械结构或者自动控制结构等。

进一步地，关于旋转齿18和旋转螺纹24的位置，旋转齿18可以位于第一侧壁16远离旋转组件10的旋转轴一侧的表面，也可以位于第一侧壁16靠近旋转组件10的旋转轴一侧的表面。旋转螺纹24可以位于第二侧壁22远离旋转组件10的旋转轴一侧的表面，也可以位于第二侧壁22靠近旋转组件10的旋转轴一侧的表面，只要两者可以啮合即可。本实施例中，第二侧壁22位于第一侧壁16的靠近旋转组件10的旋转轴的一侧，与第一侧壁16相对设置，第二侧壁22的表面设置有旋转螺纹24，即旋转螺纹24位于第二侧壁22远离旋转组件10的旋转轴的一侧的表面，旋转螺纹24与旋转齿18相啮合，旋转齿18沿着旋转螺纹24呈圆周旋转，而旋转齿18的高度固定不变，从而驱动传感组件12上下移动。

需要说明的是，在其他实施例中，第二侧壁22也可以位于第一侧壁16远离旋转组件10的旋转轴的一侧，其旋转螺纹24位于第二侧壁22靠近旋转组件10的旋转轴的一侧的表面，而旋转齿18位于第一侧壁16远离旋转组件10的旋转轴的一侧的表面，且与旋转螺纹24相啮合，由此也可以实现旋转组件10沿着旋转螺纹24旋转，从而驱动传感组件12上下移动。

本实施例中，传感组件12还包括传感器连接杆34，传感器连接杆34与第二侧壁22相连，位于第二侧壁22下方；传感器设置于传感器连接杆34上，且朝向工作表面，用于感应植被，传感器与传感器连接杆34的连接可以是固定连接也可以是可拆卸连接，本实施例中，采用的是固定连接，传感器随着传感组件12的上下移动而相应地上下移动。

本实施例中的割草机还包括切割电机38，位于切割刀盘14远离工作表面一侧，切割电机38为切割刀盘14工作提供动力。

本实施例中的割草机还包括电机箱(未示出)，电机箱套在切割电机38的外侧，且位于切割刀盘14远离工作表面一侧，第二侧壁22为电机箱的侧壁。电机箱给以切割电机38足够的工作空间，使切割电机38工作时不与割草机其它部件互相干扰，此外，电机箱的侧壁作为传感组件的第二侧壁，两者合一，可以减轻割草机的重量，节省割草机部件所占空间。

本实施例中，切割电机38位于电机箱内的底部，用螺钉将切割电机38外壳、电机箱底部及传感器连接杆34三者固结在一起，三者一同上下移动。

割草机还包括位置传感器(未示出)，位于第二侧壁22远离旋转组件10的旋转轴的一侧的表面。位置传感器用于感测电机箱距离工作表面的高度。这样，当电机箱连同切割电机38和传感器连接杆34下降到最低高度或者上升到最大高度时，位置传感器可以将高度信息及时反馈给割草机，使调高电机30及时停止工作，避免能源浪费，同时防止损坏调高电机30及旋转组件10。

本实施例中，切割电机38具有可旋转的输出轴40，切割刀盘14固定连接于输出轴40上，切割刀盘14随输出轴40的旋转而旋转，由切割电机38通过输出轴40带动切割刀盘14执行切割植被操作。

本实施例中，旋转组件10和切割刀盘14绕同一轴线旋转。进一步地，可使第一输出轴32、电机箱的中心轴、切割电机38的中心轴及切割刀盘14的旋转轴重合，这样可以使割草机割草时重心稳重，割草均匀。

本实施例中的割草机还包括外壳42，用于设置上述割草机的部件，外壳42内部为调高电机30、旋转组件10、传感组件12、切割电机38及切割刀盘14等部件的设置提供足够空间。

割草机还包括行走组件(未示出)，行走组件包括至少一个轮子，传感器位于行走组件行走方向的前方或后方。本实施例中的行走组件包括前轮(未示出)和两个后轮44，其中，前轮为支撑轮，两个后轮44平行放置，为驱动轮，位于割草机的后方，由驱动轮驱动割草机行走。传感器设置于前轮的前方，或者传感器设置于其中一个后轮44的后方，传感器还可以设置于两个后轮44中间以及其它位置。当然传感器的数量还可以为多个，多个传感器均匀分布于所有轮子的外围。这样可以增大传感组件12检测植被的范围，有效切割植被。并且，当割草机行驶至非工作区域，传感器发出检测不到草的信号，这时割草机便自动返回植被区域，继续检测植被并切割。进一步地，这样可以避免割草机行驶至台阶、悬崖等地方继续行进损坏割草机的情况。

本实施例中的割草机还包括控制装置(未示出)，位于外壳42上，与切割电机38、传感器及调高电机30电连接，用于控制割草机的工作，控制调高电机30、切割电机38、以及传感器等部件的工作。

请参照图2，图2为本实施例的割草机的信号处理电路的示意图，信号处理电路包括施密特触发器48，输入电容50，电阻52。施密特触发器48的输入端与传感器的探头46相连，施密特触发器48的输出端(即信号处理电路的输出端)与控制装置相连。

传感器是电容传感器，电容传感器包括检测电极，检测电极用于感应植被，检测电极相对工作表面的高度能够调节。传感器还包括与检测电极相对的参考电极。检测电极靠近工作表面，当植被靠近检测电极时，电容传感器的电容发生变化。具体地，探头46作为电容传感器的检测电极，参考电极为信号处理电路的电路地或大地。在探头46感应到植被或者没有感应到植被的两种情况下，电容传感器的电容值不同，信号处理电路的输出信号的参数值也不同。

请参照图3，图3为本实施例的信号处理电路的输出信号示意图，割草机在植被上行走时，信号处理电路的输出信号会随着探头46是否感应到植被而不同。具体地，如图3所示，信号处理电路输出方波信号，探头46在没有感应到植被时，方波信号的频率较大，周期较小。当探头46感应到植被时，方波信号的频率较小，周期较大。即根据信号处理电路的输出信号，控制装置就可以判定探头46是否识别到植被。如果探头46识别到植被，控制装置便控制割草机切割植被或继续行走。如果探头46没有识别到植被，控制装置便控制调高电机30相应调节传感组件12相对植被的高度，进而调节传感器相对植被的高度，探头46相对植被的高度也相应调节，以便能快速灵敏地识别植被，提高工作效率。

需要说明的是，在其他实施例中，信号处理电路的输出信号不局限于此。在探头46感应到植被时，信号处理电路的输出信号也可以为其它信号，例如电平信号，只要能表明探头46是否感应到植被即可。

上述割草机，由于传感器相对工作表面的高度可以自动调节，使得用户可以根据植被高度调节传感器高度，当植被较矮时，将传感器高度调低，割草机即可识别植被，不会产生误判，从而启动切割刀盘切割植被，不会漏掉本该修剪的植被，切割效果较好，切割效率较高。

实施例二

与实施例一不同，本实施例中，可以不调节整个传感组件相对工作表面的高度，仅仅调节传感器相对工作表面的高度，另外，传感组件与单个传感器的调节也可以相互结合，以利于切割植被。

请参照图4，图4为本实施例的割草机的传感器62连接剖视图。

本实施例中，割草机包括机身(未示出)和传感组件(未示出)，它们的设置及连接关系可参照实施例一。

如图4所示，本实施例的传感组件还包括传感器连接杆(未示出)，传感器62设置于传感器连接杆上，且传感器62和传感器连接杆螺纹连接，传感器62与传感器连接杆是可调节的连接方式。

本实施例中，传感器连接杆设有朝向工作表面的伸出端(未示出)，传感器62内部设有内螺纹64，伸出端靠近工作表面一端设有调高螺柱66，内螺纹64与调高螺柱66相适配，可将传感器62通过内螺纹64与调高螺柱66相连，且内螺纹64与调高螺柱66的配接长度可调节。

需要说明的是，在其他实施例中，不局限于此，也可以是传感器62外部设有调高螺柱66，伸出端内设有内螺纹64，也可以实现传感器62与传感器连接杆的连接，及相对高度调节。

这样，用户在不调节传感组件的高度时，依然可以通过内螺纹64与调高螺柱66的配接长度来调节传感器62相对工作表面的高度，进而实现对传感器62高度的手动调节。

具体操作方法：用户将传感器62套入调高螺柱66上，使传感器62的内螺纹64与调高螺柱66配接，由下而上逆时针旋转传感器62，可实现传感器62相对工作表面上升，由上而下顺时针旋转传感器62，可实现传感器62相对工作表面下降。

割草机可以包括一个或多个传感器62。本实施例中，割草机包括四个传感器62，呈等半径圆周均匀分布于传感器连接杆上。在其他实施例中，传感器62的数量及位置不局限于此，数量也可以为三个，成等三角形分布。本实施例中，可以在整体调节传感组件的高度之后，有针对性地调整一个或者多个传感器62相对植被的高度，使得割草机可以同时感应不同区域的不同高度的植被，扩大传感器62识别植被的范围。

上述割草机，设置多个传感器62可以扩大割草机识别植被的范围，还可以单独手动调节每个传感器62相对工作表面的高度，使不同传感器62有不同高度，充分利用传感器62识别不同区域内不同高度的的植被，提高割草机的工作效率。

实施例三

本实施例中的割草机可以手动旋转调节组件，以驱动旋转组件旋转，从而驱动传感组件的相对工作表面的上下移动。

请参照图5，图5为本实施例的割草机的调节旋钮71与锁定装置72的剖视图。

本实施例中，割草机包括机身(未示出)，传感组件(未示出)和旋转组件78，它们的设置及连接关系可参照实施例一。

如图5所示，本实施例的割草机还包括调节组件70，调节组件70设置于旋转组件78远离工作表面的一侧，调节组件70包括调节旋钮71和锁定结构72。其中，调节旋钮71能够旋转，且能够上下移动。锁定结构72设置于调节旋钮71和旋转组件78之间，且锁定结构72能够随调节旋钮71的旋转而旋转，当按下调节旋钮71时，锁定结构72固定连接旋转组件78。

本实施例中，调节旋钮71可沿垂直于工作表面的方向按下或复位。本实施例中，锁定结构72包括第一连接件721和第二连接件722，第一连接件721与调节旋钮71相连，第二连接件722与旋转组件78相连，第一连接件721与第二连接件722相适配，当调节旋钮71按下，第一连接件721与第二连接件722固结在一起。

本实施例中，第一连接件721朝向第二连接件722两端设有凸出钩74，第二连接件722上的对应两端设有钩槽76，凸出钩74与钩槽76相适配，当调高旋钮按下，凸出钩74与钩槽76固结在一起，以实现第一连接件721与第二连接件722固结在一起，从而实现调节旋钮71与旋转组件78固结在一起。

当用户将调节旋钮71按下，使得调节旋钮71与旋转组件78锁定固结在一起，从而旋转调节旋钮71，即可带动旋转组件78转动，旋转组件78通过旋转驱动传感组件(未示出)的上下移动，从而可以带动传感器(未示出)在垂直于工作表面的方向上移动，以实现传感器距离工作表面的高度调节。

这样，当需要手动调节传感组件的高度时，用户可以通过调节旋钮71和锁定结构72来手动调节传感组件的上下移动，进而可以调节传感器离植被的高度。

实施例四

本实施例中利用凸轮原理实现传感器相对工作表面的高度调节。

请参照图6，图6为本实施例的割草机的凸轮80和传感组件82的连接示意图。

本实施例中，割草机包括机身83和传感组件82。

割草机还包括凸轮电机(未示出)和凸轮80，凸轮电机固定于机身83上，凸轮电机的输出轴与凸轮80的转动轴80A相连，凸轮80的转动轴80A平行于工作表面，凸轮80包括凸出部81，凸出部81朝向工作表面，且凸出部81绕凸轮80的转动轴80A朝向工作表面往复摆动。

传感组件82还包括第一弹性结构822和连杆823，第一弹性结构822垂直于工作表面，第一弹性结构822包括固定端822A和活动端822B，固定端822A固定于机身83上，活动端822B能够相对工作表面上下移动，第一弹性结构822用于将传感组件82限位于预先设定的范围内。连杆823垂直于工作表面，连杆823的中部与活动端822B相连，连杆823的一端连接传感器，另一端抵住凸出部81，凸出部81的往复摆动带动连杆823相对工作表面上下移动。

这样，凸轮80作为主动件，传感组件82作为凸轮80的从动件。凸轮电机驱动凸轮80往复摆动，本实施例中，凸轮电机驱动凸轮80绕其转动轴顺时针或逆时针摆动，进而凸出部81绕凸轮80的转动轴80A朝向工作表面顺时针或逆时针往复摆动。传感组件82的连杆823抵住凸出部81，当凸出部81朝向工作表面往复摆动时带动连杆823上下移动。

本实施例中第一弹性结构822的活动端822B靠近工作表面，第一弹性结构822的固定端822A位于活动端822B的上方。由于第一弹性结构822的固定端822A固定于机身83上，活动端822B与连杆823相连，当凸出部81逆时针摆动时，凸出部81驱动连杆823向下运动，连杆823带动活动端822B向下运动，活动端822B将第一弹性结构822拉长，进一步带动传感器向下运动。当凸出部81顺时针摆动，第一弹性结构822回弹，带动连杆823向上运动，从而带动传感器向上运动。这样便可以根据植被的高度，通过凸轮电机调节凸轮80的转动方向，从而相应调节传感器距离工作表面的高度，以适应不同高度植被的切割。

实施例五

本实施例中利用弹性高度随动结构调节传感器相对工作表面的高度。

请参照图7，图7为本实施例的割草机的第二弹性结构88和传感组件86的连接示意图。

本实施例中，割草机包括机身84和传感组件86。传感组件86设置于机身84上，传感组件86包括传感器(未示出)，传感器相对工作表面的高度能够调节。

割草机还包括第二弹性结构88，传感组件86与机身84通过第二弹性结构88相连。第二弹性结构88垂直于工作表面，且能够在垂直于工作表面的方向伸缩。割草机不工作时，第二弹性结构88处于初始状态。本实施例中，第二弹性结构88为弹簧。

本实施例中，工作表面为地面，当植被较高，碰到传感组件86时，植被会给传感组件86向上的力，并且克服传感组件86自身的重力，此时传感组件86压缩第二弹性结构88，同时传感组件86向上运动，带动传感器向上运动。当割草机行进至植被较矮的区域，第二弹性结构88在自身重力的作用下向下伸长，带动传感组件86靠近植被。这样有效感应植被，方便割草机切割植被。

需要说明的是，在其它实施例中，第二弹性结构88的伸缩不局限于此方法，也可以用外力控制第二弹性结构88的伸缩，以实现传感组件86相对于工作表面的不同高度调节。

在其中一个实施例中，第二弹性结构为扭转弹簧。扭转弹簧能够以预先设计的角度扭转，当传感组件在任意角度触碰到植被，植被给传感组件以相应角度的力，由于传感组件与扭转弹簧相连，扭转弹便向相应角度扭转，这样能够实现传感组件相对机身不同自由度的调节。

实施例六

本实施例采用导轨式高度随动结构实现传感器94C相对工作表面的高度调节。

请参照图8，图8为本实施例的割草机的传感组件94的示意图。

本实施例中，割草机包括机身(未示出)和传感组件94。传感组件94设置于机身上，传感组件94包括传感器94C，传感器94C相对工作表面的高度可调节，且传感器94C的探头朝向工作表面，用于感应植被。

割草机还包括固定板96，固定板96固定于机身上，固定板96上开设有垂直于工作表面的通孔(未示出)，固定板96用于设置传感组件94。传感组件94还包括活动杆94A和限位块94B，活动杆94A穿过通孔，活动杆94A能够在通孔内相对工作表面往复活动，限位块94B设置于活动杆94A远离工作表面的一端，传感器94C设置于活动杆94A的另一端，限位块94B和传感器94C将活动杆94A限制在固定板96的通孔内活动。

这样，活动杆94A在通孔内往复活动，并且活动杆94A在预先设定的范围内活动，带动传感器94C相对工作表面上下移动。当植被较高，植被将传感器94C顶起，传感器94C连同活动杆94A向上运动。当植被较矮，传感器94C连同活动杆94A由于重力的作用垂向植被，且限位块94B的尺寸大于通孔的尺寸，以防活动杆94A脱离固定板96。上述割草机，可以随着植被高度，自由调节传感组件94的高度，有效识别并切割植被。

需要说明的是，在其它实施例中，活动杆94A的在通孔内的上下活动也可以由其它外力控制，以实现传感器94C相对工作表面的不同高度的调节。

另外，有必要针对传感器固定于机身，高度无法调节的问题，提供一种传感器高度控制方法。割草机的传感器相对工作表面的高度可调节，减少机器不切割植被的误判，还可以避免“矮草围困”的问题，使修剪植被的效果理想，提高工作效率。

请参照图9，为本实施例的传感器高度控制方法流程示意图。如图9所示，一种传感器高度控制方法，用于控制以上任一实施例的割草机的传感器的高度，包括：

步骤S110，设定传感器的初始高度，传感器输出初始信号。

具体地，根据传感器输出的初始信号，割草机即可判断是否识别到草，以执行相应的操作。初始信号为方波信号，割草机能够根据方波信号的相关参数判定识别植被的情况。

步骤S120，比较初始信号的参数值与预设的参数阈值，根据比较的结果判断传感器是否检测到植被。若是，则割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离。

具体地，若比较的结果显示传感器检测到植被，则说明当前割草机处在工作区域。割草机根据传感器当前的高度判断植被是否需要切割，如果植被需要切割，则割草机执行切割操作。如果植被不需要切割，割草机判定当前植被区域为工作区域，可以继续行走。若比较的结果显示传感器未检测到植被，则割草机将传感器向下调节特定距离。本实施例中，提前设定特定距离为0.5cm，即若比较的结果显示传感器未检测到植被，则传感器下降0.5cm。

上述传感器高度控制方法，使得割草机可以根据传感器的输出信号判别传感器是否检测到植被，割草机可以根据检测情况调节传感器高度。当传感器检测到植被时，割草机执行切割植被的操作或继续行走；当传感器显示未检测到植被时，割草机将传感器高度调低，继续检测。这样，割草机在识别植被时，不会因为植被较矮而产生误判，提高了识别植被的准确性，切割效果较好，切割效率较高。

在其中一个实施例中，步骤S120还包括：比较初始信号的频率值与预设的频率阈值，判断初始信号的频率值是否小于预设的频率阈值，若是，则传感器检测到植被，若否，则传感器未检测到植被。

具体地，传感器的输出信号为频率信号，传感器预先设定频率阈值。传感器未检测到草，频率值较大；传感器感应到植被，频率值较小。若初始信号的频率值小于频率阈值，则说明传感器检测到植被区域。若初始信号的频率值不小于频率阈值，则说明传感器未检测到植被区域。这样，割草机便可以根据传感器输出的频率值判定传感器是否识别到草，准确方便。

请参照图10，为另一实施例的传感器高度控制方法流程示意图。本实施例中，在将传感器向下调节特定距离的步骤之后，该方法还包括：

步骤S140，比较传感器的信号的参数值与参数阈值，根据比较的结果判断传感器是否检测到植被，若是，则割草机切割植被或继续行走，若否，则将传感器向下调节特定距离，输出传感器的高度值。

本实施例中，传感器的信号为方波信号。该信号的参数值与参数阈值为同类型的参数，比如都为频率值或者电平值等，具有可比性。割草机通过比较的结果即可判断传感器是否检测到植被。本实施例中，若比较的结果显示传感器未检测到植被，则传感器下降0.5cm。此外，还要输出此时传感器的高度值。

步骤S160，判断传感器的高度是否小于或等于高度阈值，若是，则割草机行走至植被区域，若否，则将传感器向下调节特定距离。

具体地，割草机提前设置了传感器的高度阈值，即传感器检测植被的最低高度。若传感器的高度值小于或等于高度阈值，则说明传感器已经降低至最低高度或最低高度之下，进一步说明传感器下方的区域非割草机的工作区域，这时割草机控制传感器行走至工作区域继续检测并切割植被。若传感器的高度值依然大于高度阈值，则再次向下调节传感器的高度，并继续判断传感器下方是否是植被，割草机根据判断的结果执行相应步骤的操作。这样，割草机可以更加准确的识别植被区域与非植被区域。

在其中一个实施例中，步骤S140还包括：比较传感器的信号的频率值与预设的频率阈值，判断传感器的信号的频率值是否小于频率阈值，若是，则传感器检测到植被，若否，则传感器未检测到植被。

具体地，传感器的信号为频率信号，传感器预先设定频率阈值。若传感器的信号的频率值小于频率阈值，则说明传感器检测到植被区域。若传感器的信号的频率值不小于频率阈值，则说明传感器未检测到植被区域。这样，割草机便可以根据传感器输出的频率值判定传感器是否识别到植被，准确方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种割草机，用于切割位于工作表面上的植被，其特征在于，包括：机身和传感组件；

所述传感组件设置于所述机身上，所述传感组件包括传感器，所述传感器相对所述工作表面的高度能够调节，所述传感器用于感应植被。

2.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括：旋转组件，所述旋转组件能够旋转，且所述旋转组件具有垂直于所述工作表面的第一侧壁，所述第一侧壁表面设置有旋转齿；

所述传感组件具有垂直于所述工作表面的第二侧壁，所述第二侧壁相对于所述第一侧壁的表面设置有旋转螺纹，所述旋转螺纹与所述旋转齿相啮合，所述传感器与所述第二侧壁连接，所述传感组件随所述旋转组件的旋转而相对所述工作表面移动。

3.根据权利要求2所述的割草机，其特征在于，还包括：调高电机，所述调高电机具有第一输出轴，所述旋转组件设置于所述第一输出轴上，所述调高电机能够通过所述第一输出轴带动所述旋转组件旋转。

4.根据权利要求2所述的割草机，其特征在于，还包括：调节组件，所述调节组件设置于所述旋转组件远离所述工作表面一侧，所述调节组件包括调节旋钮和锁定结构，其中，所述调节旋钮能够旋转，且能够相对所述工作表面活动，所述锁定结构设置于所述调节旋钮和所述旋转组件之间，且能够随所述调节旋钮的旋转而旋转，当按下所述调节旋钮时，所述锁定结构固定连接所述旋转组件。

5.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，所述传感组件包括传感器连接杆，所述传感器设置于所述传感器连接杆上，且所述传感器和所述传感器连接杆螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括行走组件，所述行走组件包括至少一个轮子，所述传感器位于所述行走组件行走方向的前方或后方。

7.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括凸轮电机和凸轮，所述凸轮电机固定于所述机身上，所述凸轮电机的输出轴与所述凸轮的转动轴相连，所述凸轮的转动轴平行于所述工作表面，所述凸轮包括凸出部，所述凸出部朝向所述工作表面，且所述凸出部绕所述凸轮的转动轴往复摆动；

所述传感组件还包括第一弹性结构和连杆，所述第一弹性结构垂直于所述工作表面，所述第一弹性结构包括固定端和活动端，所述固定端固定于所述机身上，所述活动端相对所述工作表面上下移动，所述连杆垂直于所述工作表面，所述连杆的中部与所述活动端相连，所述连杆的一端连接所述传感器，另一端抵住所述凸出部，所述凸出部的往复摆动带动所述连杆相对所述工作表面上下移动，所述第一弹性结构用于将所述传感组件限位于预先设定的范围内。

8.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括第二弹性结构，所述传感组件与所述机身通过所述第二弹性结构相连。

9.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括固定板，所述固定板固定于所述机身上，所述固定板上开设有垂直于所述工作表面的通孔，所述固定板用于设置所述传感组件；所述传感组件还包括活动杆和限位块，所述活动杆穿过所述通孔，所述活动杆在所述通孔内相对所述工作表面往复活动，所述限位块设置于所述活动杆远离所述工作表面的一端，所述传感器设置于所述活动杆的另一端，所述限位块和所述传感器将所述活动杆限制在所述固定板上。

10.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，所述传感器是电容传感器，所述电容传感器包括检测电极，所述检测电极用于感应植被，所述检测电极相对所述工作表面的高度能够调节。

11.根据权利要求1所述的割草机，其特征在于，还包括：切割刀盘，所述切割刀盘设置于所述机身上，所述切割刀盘相对所述工作表面的高度能够调节，所述切割刀盘用于切割植被。

12.一种传感器高度控制方法，用于控制基于权利要求1至11任意一项所述的割草机的传感器的高度，其特征在于，包括步骤：

设定所述传感器的初始高度，所述传感器输出初始信号；

比较所述初始信号的参数值与预设的参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离。

13.根据权利要求12所述的传感器高度控制方法，其特征在于，在所述将所述传感器向下调节特定距离的步骤之后，还包括：

比较所述传感器的信号的参数值与所述参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节所述特定距离，输出所述传感器的高度值；

判断所述传感器的高度值是否小于或等于高度阈值，若是，则所述割草机行走至植被区域，若否，则将所述传感器向下调节特定距离。

14.根据权利要求12所述的传感器高度控制方法，其特征在于，所述比较所述初始信号的参数值与预设的参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离的步骤包括：

比较所述初始信号的频率值与预设的频率阈值，判断所述初始信号的频率值是否小于所述频率阈值，若是，则所述传感器检测到植被，若否，则所述传感器未检测到植被。

15.根据权利要求13所述的传感器高度控制方法，其特征在于，所述比较所述传感器的信号的参数值与所述参数阈值，根据所述比较的结果判断所述传感器是否检测到植被，若是，则所述割草机切割植被或继续行走，若否，则将所述传感器向下调节特定距离，输出所述传感器的高度值的步骤包括：

比较所述传感器的信号的频率值与预设的频率阈值，判断所述传感器的信号的频率值是否小于所述频率阈值，若是，则所述传感器检测到植被，若否，则所述传感器未检测到植被。