CN108496526A - 一种行走机械设备及其控制方法、装置和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行走机械设备及其控制方法、装置和设备，行走机械设备包括多个工作头以及与多个工作头一一对应的多个工作电机，控制设备包括：负载检测装置，用于分别检测多个工作电机的负载；控制器，与负载检测装置连接，用于根据负载检测装置检测到的负载控制处于空载状态下的工作电机停机。本发明通过采用负载检测装置检测工作电机的负载，然后由控制器控制处于空载状态下的工作电机停机，避免工作电机处于空载状态依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，可以延长电池包的使用时间。

Description

一种行走机械设备及其控制方法、装置和设备

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，具体涉及一种行走机械设备及其控制方法、装置和设备。

背景技术

行走机械设备可以是工人手推式行走设备，也可以是自动行走设备，如割草机、扫雪机、扫地机等。现有技术中为了提高工作效率，通常会在行走机械设备上设置多个工作头，如中国专利CN201069914Y，公开的一种割草机多刀片独立电机结构，其通过在地盘上安装多个电机和多个刀片，使得割草宽度加长，提高割草效率，节省割草时间。

然而，发明人发现，这种多工作头的行走机械设备在工作时，虽然割草效率提升，但是能耗也相应地增加。而设备在工作的过程中，部分电机往往处于空载状态，例如，割草机在修边时，远离边界的电机处于空载状态，依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，其电池包使用时间短。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于现有技术中的行走机械设备在工作时容易产生能源浪费，从而提供一种行走机械设备及其控制方法、装置和设备。

本发明的一方面，提供了一种行走机械设备的控制设备，所述行走机械设备包括多个工作头以及与多个工作头一一对应的多个工作电机，所述控制设备包括：负载检测装置，用于分别检测所述多个工作电机的负载；控制器，与所述负载检测装置连接，用于根据所述负载检测装置检测到的负载控制处于空载状态下的工作电机停机。

可选地，所述负载检测装置为电流传感器，用于检测所述多个工作电机的工作电流，通过所述工作电流确定所述负载。

可选地，还包括：控制开关，设置在所述工作电机的供电线路上，所述控制器通过控制所述控制开关来控制所述工作电机的启停。

可选地，还包括机械开关，设置在所述工作电机的供电线路上，用于控制所述工作电机的启停。

本发明的另一方面，提供了一种行走机械设备，包括：机身壳体；设置在所述机身壳体上的多个工作电机；与所述多个工作电机一一对应的多个工作头，每个工作头在对应的工作电机的驱动下工作；以及所述的控制设备，用于控制处于空载状态下的工作电机停机。

可选地，所述行走机械设备为割草机，所述工作头为刀盘。

可选地，还包括：草箱，所述草箱内设置有草箱检测装置，所述草箱检测装置与所述控制设备连接，用于检测所述草箱是否积满；报警器，与所述控制设备连接，用于在所述草箱积满时发出报警提示。

可选地，所述草箱检测装置为传感器，用于在所述草箱积满时将检测信号发送至所述控制设备。

可选地，所述草箱检测装置为报警开关，用于在所述草箱积满时断开或者闭合。

可选地，所述报警器为蜂鸣器或者指示灯。

本发明的另一方面，提供了一种行走机械设备的控制方法，包括：获取检测到的所述行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，所述多个工作电机用于驱动与所述多个工作电机一一对应的多个工作头工作；判断是否存在处于空载状态下的工作电机；当存在处于空载状态下的工作电机时，控制所述处于空载状态下的工作电机停机。

可选地，还包括：根据不处于空载状态下的工作电机对应的负载控制其转速。

本发明的另一方面，提供了一种行走机械设备的控制装置，包括：获取单元，用于获取检测到的所述行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，所述多个工作电机用于驱动与所述多个工作电机一一对应的多个工作头工作；判断单元，用于判断是否存在处于空载状态下的工作电机；控制单元，用于当存在处于空载状态下的工作电机时，控制所述处于空载状态下的工作电机停机。

根据本发明实施例，通过采用负载检测装置检测工作电机的负载，然后由控制器控制处于空载状态下的工作电机停机，避免工作电机处于空载状态依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，可以延长电池包的使用时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中行走机械设备的控制设备的一个具体示例的原理框图；

图2为本发明实施例中行走机械设备的一个具体示例的示意图；

图3为本发明实施例中行走机械设备的另一个具体示例的俯视图；

图4为图3所示的行走机械设备的另一个具体示例的侧视图；

图5为本发明实施例中行走机械设备的控制方法的一个具体示例的流程图；

图6为本发明实施例中行走机械设备的控制装置的一个具体示例的原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种行走机械设备的控制设备，该控制设备可以用于控制行走机械设备的工作电机，行走机械设备可以是割草机、扫雪机、扫地机等设备，可以是人工手推式行走设备，也可以是自动行走设备，其中，本实施例的行走机械设备包括多个工作头以及与多个工作头一一对应的多个工作电机。如图1所示，该控制设备包括：负载检测装置101和控制器102。

负载检测装置101用于分别检测多个工作电机的负载。

工作电机驱动工作头工作，其负载状态受到工作对象的影响，以割草机为例，工作电机的负载与草况相关，草厚且密集，工作头工作时接触的草多，工作电机的负载大；草况稀疏，工作头工作时接触的草少，工作电机的负载小。当工作头未割到草时，工作电机处于空载状态。负载检测装置101可以是一个或者多个，多个负载检测装置与多个工作电机一一对应，分别检测对应的工作电机的负载。

控制器102与负载检测装置101连接，用于根据负载检测装置101检测到的负载控制处于空载状态下的工作电机停机。

根据本发明实施例，通过采用负载检测装置检测工作电机的负载，然后由控制器控制处于空载状态下的工作电机停机，避免工作电机处于空载状态依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，可以延长电池包的使用时间。

作为一种可选实施方式，本发明实施例中，由于工作电机的负载越大，其工作所需的电流也越大，因此，本实施例中负载检测装置可选用电流传感器，用于检测多个工作电机的工作电流，通过工作电流确定负载。

需要说明的是，本发明实施例中，负载检测装置可以根据影响负载大小的物理量来选择，例如，对于某些电机，如果其负载与输入电压相关，那么负载检测装置可以选用电压传感器；如果其负载与功率相关，那么负载检测装置可以选用功率检测仪。

作为一种可选实施方式，本实施例的控制设备还包括：控制开关，设置在工作电机的供电线路上，控制器通过控制该控制开关来控制工作电机的启停。进一步地，该控制开关可以是继电器、接触器等设备通过控制工作电机的通断电来控制其启停。

作为进一步可选的实施方式，控制开关为多个，每个控制开关用于控制一个对应的工作电机的启停。通过设置多个控制开关分别控制多个工作电机，这样，工作人员可以按需选择开启的电机组合个数，提高了电机组合的灵活性及可操作性。

作为本发明实施例的另一种可选实施方式，本实施例中，控制设备还包括：机械开关，设置在工作电机的供电线路上，用于控制工作电机的启停。

该机械开关可以是一个，也可以是多个，例如，单刀多掷开关或者多个单刀单掷开关。用户可以根据需要手动控制上述机械开关，以选择要开启的工作电机及其对应的工作头，可以按需选择开启的电机组合个数，提高了电机组合的灵活性及可操作性。

本发明实施例还提供了一种行走机械设备，该行走机械设备可以是割草机、扫雪机、扫地机等设备，可以是人工手推式行走设备，也可以是自动行走设备，如图2所示，该行走机械设备包括：机身壳体20、设置在机身壳体20上的多个工作电机30、与多个工作电机30一一对应的多个工作头40和控制设备10，其中，每个工作头40在对应的工作电机30的驱动下工作，控制设备10用于控制处于空载状态下的工作电机30停机。

本实施例中所述的控制设备10为本发明实施例所提供的控制设备，该控制设备的负载检测装置用于检测工作电机的负载，控制器可以用于控制工作电机的启停，还可以用于控制行走机械设备的行走或者其它的控制对象。

根据本发明实施例，通过采用控制设备控制处于空载状态下的工作电机停机，可以降低行走机械设备的能耗，对于采用电池包供电的行走机械设备，可以延长电池包的使用时间。

可选地，本发明实施例的行走机械设备为割草机，工作头为刀盘。如图3和图4所示，该割草机还包括：草箱50，草箱50内设置有草箱检测装置501，草箱检测装置501与控制设备连接(图中未示出)，用于检测草箱是否积满；报警器，与控制设备连接(图中未示出)，用于在草箱积满时发出报警提示；以及轮子60。

具体地，本发明实施例中，草箱检测装置和报警器均与控制设备中的控制器连接，由控制器接收检测到的信号，并控制报警器进行报警。

本发明实施例中的割草机可以是手推式割草机，该手推式割草机上还是设置有控制按钮，分别用于控制上述多个工作电机，工作人员通过操作该控制按钮，向控制器发送控制信号，由控制器实现对应的工作电机的启停。这样，工作人员可以根据需要组合电机开启的个数。当然，本发明实施的割草机也可以是自动割草机，由控制器实现工作电机的控制。

作为一种可选的实施方式，本实施例中的草箱检测装置为传感器，用于在草箱积满时将检测信号发送至控制设备。该传感器可以是红外传感器，当草箱内的草达到一定高度时，红外传感器检测到的信号发生变化，然后向控制设备的控制器发送检测信号，通知控制器草箱内的草积满，由控制器控制报警器发出报警提示。

作为一种可替换的实施方式，草箱检测装置为报警开关，用于在草箱积满时断开或者闭合。当草箱内的草积满时报警开关触发，可以是断开，也可以是闭合。报警开关的状态发生改变时，可以是向控制器发送信号，由控制器控制报警器发出报警提示，可以是使得报警器接通电源，直接报警提示。

可选地，本发明实施例的报警器为蜂鸣器或者指示灯。通过声音或者灯光进行报警。

本发明实施例还提供了一种行走机械设备的控制方法，该控制方法可以用于控制本发明实施例提供的行走机械设备，具体地，可以有本发明实施例提供的控制设备中的控制器来执行。如图5所示，该控制方法包括：

步骤S501，获取检测到的行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，多个工作电机用于驱动与多个工作电机一一对应的多个工作头工作。

步骤S502，判断是否存在处于空载状态下的工作电机。

步骤S503，当存在处于空载状态下的工作电机时，控制处于空载状态下的工作电机停机。

本实施例中行走机械设备的多个工作电机的负载可以有上述实施例中所述的负载检测装置检测得到，控制器获取负载检测装置检测到的负载，判断是否存在处于空载状态下的工作电机，如果存在，则控制处于空载状态下的工作电机停机，反之，则可以进行操作。

根据本发明实施例，通过获取检测到的工作电机的负载，然后控制处于空载状态下的工作电机停机，避免工作电机处于空载状态依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，可以延长电池包的使用时间。

作为一种可选实施方式，本发明实施例的控制方法还包括：根据不处于空载状态下的工作电机对应的负载控制其转速。

本实施例中，对于不处于空载状态下的工作电机也即是负载状态下的工作电机，可以根据工作电机的负载控制其转速，其中，负载大的工作电机转速高，负载小的工作电机转速小，从而实现根据不同的草况控制工作电机的转速，降低能耗，延长电池包的使用时间。

当行走机械设备设置有多个控制开关，每个控制开关用于控制一个对应的工作电机的启停，本发明实例的控制方法还可以包括：根据用户需求控制多个控制开关的对应控制开关闭合，以控制相应的工作电机开启，用户可以按需选择开启的电机组合个数，提高了电机组合的灵活性及可操作性。

本发明实施例还提供了一种行走机械设备的控制装置，该控制装置可以用于执行发明实施例的控制方法，该控制装置可以由上述实施例中控制器来实现其功能，如图6所示，该控制装置包括：获取单元1021、判断单元1022和控制单元1023。

获取单元1021用于获取检测到的行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，多个工作电机用于驱动与多个工作电机一一对应的多个工作头工作。

判断单元1022用于判断是否存在处于空载状态下的工作电机。

控制单元1023用于当存在处于空载状态下的工作电机时，控制处于空载状态下的工作电机停机。

本实施例中行走机械设备的多个工作电机的负载可以有上述实施例中所述的负载检测装置检测得到，获取单元1021获取负载检测装置检测到的负载，判断单元1022判断是否存在处于空载状态下的工作电机，如果存在，则控制单元1023控制处于空载状态下的工作电机停机，反之，则可以进行操作。

根据本发明实施例，通过获取检测到的工作电机的负载，然后控制处于空载状态下的工作电机停机，避免工作电机处于空载状态依然在消耗能源，造成能源浪费，对于电池包供电的设备，可以延长电池包的使用时间。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种行走机械设备的控制设备，其特征在于，所述行走机械设备包括多个工作头以及与多个工作头一一对应的多个工作电机，所述控制设备包括：

负载检测装置，用于分别检测所述多个工作电机的负载；

控制器，与所述负载检测装置连接，用于根据所述负载检测装置检测到的负载控制处于空载状态下的工作电机停机。

2.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述负载检测装置为电流传感器，用于检测所述多个工作电机的工作电流，通过所述工作电流确定所述负载。

3.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，还包括：控制开关，设置在所述工作电机的供电线路上，所述控制器通过控制所述控制开关来控制所述工作电机的启停。

4.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，还包括：

机械开关，设置在所述工作电机的供电线路上，用于控制所述工作电机的启停。

5.一种行走机械设备，其特征在于，包括：

机身壳体；

设置在所述机身壳体上的多个工作电机；

与所述多个工作电机一一对应的多个工作头，每个工作头在对应的工作电机的驱动下工作；以及

权利要求1至4任一项所述的控制设备，用于控制处于空载状态下的工作电机停机。

6.根据权利要求5所述的行走机械设备，其特征在于，所述行走机械设备为割草机，所述工作头为刀盘。

7.根据权利要求6所述的行走机械设备，其特征在于，还包括：

草箱，所述草箱内设置有草箱检测装置，所述草箱检测装置与所述控制设备连接，用于检测所述草箱是否积满；

报警器，与所述控制设备连接，用于在所述草箱积满时发出报警提示。

8.根据权利要求7所述的行走机械设备，其特征在于，所述草箱检测装置为传感器，用于在所述草箱积满时将检测信号发送至所述控制设备。

9.根据权利要求7所述的行走机械设备，其特征在于，所述草箱检测装置为报警开关，用于在所述草箱积满时断开或者闭合。

10.根据权利要求7-9任一项所述的行走机械设备，其特征在于，所述报警器为蜂鸣器或者指示灯。

11.一种行走机械设备的控制方法，其特征在于，包括：

获取检测到的所述行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，所述多个工作电机用于驱动与所述多个工作电机一一对应的多个工作头工作；

判断是否存在处于空载状态下的工作电机；

当存在处于空载状态下的工作电机时，控制所述处于空载状态下的工作电机停机。

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据不处于空载状态下的工作电机对应的负载控制其转速。

13.一种行走机械设备的控制装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取检测到的所述行走机械设备的多个工作电机的负载，其中，所述多个工作电机用于驱动与所述多个工作电机一一对应的多个工作头工作；

判断单元，用于判断是否存在处于空载状态下的工作电机；

控制单元，用于当存在处于空载状态下的工作电机时，控制所述处于空载状态下的工作电机停机。