发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的不足,提供一种基于物联网的智能草坪修剪机器人。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的智能草坪修剪机器人,包括主体和至少两个移动轮,还包括修剪机构、清障机构和中控机构,所述修剪机构设置在主体的内部,所述清障机构设置在主体的一侧,所述中控机构设置在主体的内部,所述修剪机构和清障机构均与中控机构电连接;
所述修剪机构包括修剪组件、第二支撑杆和两个升降组件,两个升降组件分别设置在主体的内壁的两侧,所述第二支撑杆的两端分别与两个升降组件连接,所述修剪组件设置在第二支撑杆上;
所述升降组件包括第一驱动单元、第一支撑杆、第一滑动块、第二滑动块、升降杆、两个伸缩杆和两个传动杆,所述第一支撑杆水平设置在主体内的顶部的一侧,所述第一驱动单元设置在第一支撑杆的上方,所述第一滑动块的内部设有通孔,所述第一支撑杆的一端穿过第一滑动块,两个伸缩杆分别竖向设置在第一支撑杆的下方的两端,所述升降杆的两端分别与两个伸缩杆的远离第一支撑杆的一端连接,所述第二滑动块的内部设有通孔,所述升降杆的一端穿过第二滑动块,两个传动杆交叉设置,两个传动杆的中部相互铰接,两个传动杆中其中一个传动杆的一端铰接在第一滑动块的下方,两个传动杆中其中一个传动杆的另一端铰接在升降杆的另一端的上方,两个传动杆中另一个传动杆的一端铰接在第二滑动块的上方,两个传动杆中另一个传动杆的另一端铰接在第一支撑杆的另一端的下方,所述第二支撑杆的两端分别设置在两个升降杆的中部;
所述修剪组件包括第二驱动单元、连接轴、挡板、套筒、第二齿轮和至少两个刀片,所述连接轴竖向设置,所述连接轴的顶端设置在第二支撑杆的中部的下方,所述挡板设置在连接轴的下方,所述挡板的一侧设有至少两个开槽,各开槽均匀设置在挡板的一侧,所述套筒套设在连接轴上,各刀片周向均匀设置在套筒的外周上,所述第二齿轮的圆心处设有通孔,所述第二齿轮套设在套筒的外周上,所述第二齿轮设置在刀片的上方,所述第二驱动单元设置在第二支撑杆的中部的一侧;
所述清障机构包括驱动组件、导向杆、移动块、移动框、耙齿和两个固定杆,两个固定杆分别设置在主体的一侧的两端,所述驱动组件的两端分别与两个固定杆的远离主体的一端连接,所述导向杆设置在主体的靠近固定杆的一侧,所述导向杆设置在固定杆的下方,所述移动块的内部设有通孔,所述导向杆穿过移动块,所述移动框设置在移动块的远离主体的一侧,所述耙齿设置在移动框的远离主体的一侧,所述移动框设置在驱动组件的下方。
作为优选,为了提高草坪修剪机器人的智能化程度,所述中控机构包括无线信号收发模块和单片机,所述无线信号收发模块与单片机电连接。
作为优选,为了给第一滑动块的左右移动提供动力,所述第一驱动单元包括第一电机和丝杆,所述第一电机设置在第一支撑杆的上方的一侧,所述丝杆水平设置在第一电机的一侧,所述第一电机与丝杆传动连接,所述丝杆穿过第一滑动块,所述丝杆与第一滑动块螺纹连接。
作为优选,为了给刀片的转动提供动力,所述第二驱动单元包括第二电机和第一齿轮,所述第二电机设置在第二支撑杆的中部的一侧,所述第一齿轮设置在第二电机的下方,所述第二电机与第一齿轮传动连接,所述第一齿轮与第二齿轮啮合。
作为优选,为了给耙齿的左右移动提供动力,所述驱动组件包括第三电机、驱动轮、从动轮、传动带和限位块,所述驱动轮和从动轮分别铰接在两个固定杆的远离主体的一端的下方,所述第三电机设置在驱动轮的上方,所述第三电机设置在固定杆上,所述第三电机与驱动轮传动连接,所述驱动轮通过传动带与从动轮传动连接,所述限位块铰接在传动带的下方,所述限位块设置在移动框的内部。
作为优选,为了延长耙齿的使用寿命,所述耙齿的制作材料为不锈钢。
作为优选,为了提高移动框的稳定性,所述限位块的下方还设有一个支撑块,所述支撑块设置在移动框的下方,所述支撑块的宽度大于移动框的宽度。
作为优选,为了提高对第一电机控制的精确度,所述第一电机为伺服电机。
作为优选,为了减小第一电机的负荷,所述丝杆的外表面上还涂有润滑剂。
作为优选,为了提高丝杆的稳定性,所述丝杆的另一端上还设有一个轴承座,所述丝杆的另一端通过轴承座设置在第一支撑杆的上方。
本发明的有益效果是,该基于物联网的智能草坪修剪机器人中,通过修剪机构,可以调节修剪组件的高度,从而使草坪修剪机器人可以根据不同种类的草坪修剪出不同的高度,从而提高了草坪修剪机器人修剪草坪的质量,降低了草坪修剪机器人对草坪的伤害,与现有机构相比,该机构通过挡板对刀片的防护作用,减小了刀片之间打到地面上的几率,从而降低了刀片的磨损,提高了草坪修剪机器人的实用性,不仅如此,通过清障机构,可以将草坪修剪机器人前进方向上的杂物推向两边,从而降低了刀片打到杂物上的几率,从而降低了刀片发生损坏的几率,降低了人们的损失,进一步提高了草坪修剪机器人的实用性,与现有机构相比,该机构设计巧妙,结构简单,大大提高了草坪修剪机器人的实用性。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示,一种基于物联网的智能草坪修剪机器人,包括主体2和至少两个移动轮1,还包括修剪机构、清障机构和中控机构,所述修剪机构设置在主体2的内部,所述清障机构设置在主体2的一侧,所述中控机构设置在主体2的内部,所述修剪机构和清障机构均与中控机构电连接;
如图2所示,所述修剪机构包括修剪组件、第二支撑杆18和两个升降组件,两个升降组件分别设置在主体2的内壁的两侧,所述第二支撑杆18的两端分别与两个升降组件连接,所述修剪组件设置在第二支撑杆18上;
其中,在中控机构的控制下,通过两个升降组件驱动第二支撑杆18升降,从而通过第二支撑杆18驱动修剪组件升降,从而使草坪修剪机器人可以根据不同种类的草坪,控制草坪的修剪高度,从而不仅提高了草坪修剪的质量,还降低了对草坪的损坏,提高了草坪修剪机器人的实用性;
如图2所示,所述升降组件包括第一驱动单元、第一支撑杆3、第一滑动块7、第二滑动块10、升降杆9、两个伸缩杆8和两个传动杆6,所述第一支撑杆3水平设置在主体2内的顶部的一侧,所述第一驱动单元设置在第一支撑杆3的上方,所述第一滑动块7的内部设有通孔,所述第一支撑杆3的一端穿过第一滑动块7,两个伸缩杆8分别竖向设置在第一支撑杆3的下方的两端,所述升降杆9的两端分别与两个伸缩杆8的远离第一支撑杆3的一端连接,所述第二滑动块10的内部设有通孔,所述升降杆9的一端穿过第二滑动块10,两个传动杆6交叉设置,两个传动杆6的中部相互铰接,两个传动杆6中其中一个传动杆6的一端铰接在第一滑动块7的下方,两个传动杆6中其中一个传动杆6的另一端铰接在升降杆9的另一端的上方,两个传动杆6中另一个传动杆6的一端铰接在第二滑动块10的上方,两个传动杆6中另一个传动杆6的另一端铰接在第一支撑杆3的另一端的下方,所述第二支撑杆18的两端分别设置在两个升降杆9的中部;
其中,通过第一驱动单元驱动第一滑动块7沿着第一支撑杆3左右移动,当第一滑动块7向左移动的时候,在第二滑动块10的支撑和导向作用下,通过两个传动杆6驱动升降杆9下降,当第一滑动块7向右移动的时候,在第二滑动块10的支撑和导向作用下,通过两个传动杆6驱动升降杆9上升,同时通过两个伸缩杆8的支撑作用,提高了第一支撑杆3与升降杆9连接的稳定性,从而通过升降杆9驱动第二支撑杆18升降,从而实现了对修剪组件的高度的调节;
如图3所示,所述修剪组件包括第二驱动单元、连接轴11、挡板17、套筒15、第二齿轮14和至少两个刀片19,所述连接轴11竖向设置,所述连接轴11的顶端设置在第二支撑杆18的中部的下方,所述挡板17设置在连接轴11的下方,所述挡板17的一侧设有至少两个开槽20,各开槽20均匀设置在挡板17的一侧,所述套筒15套设在连接轴11上,各刀片19周向均匀设置在套筒15的外周上,所述第二齿轮14的圆心处设有通孔,所述第二齿轮14套设在套筒15的外周上,所述第二齿轮14设置在刀片19的上方,所述第二驱动单元设置在第二支撑杆18的中部的一侧;
其中,通过连接轴11对挡板17的固定作用,提高了挡板17的稳定性,之后通过挡板17支撑套筒15,从而提高了套筒15的稳定性,之后通过第二驱动单元驱动第二齿轮14转动,从而通过第二齿轮14驱动套筒15绕着连接轴11转动,从而通过套筒15驱动刀片19在挡板17的上方转动,当草坪修剪机器人在前进的过程中,草坪卡入各个开槽20的内部,之后通过刀片19将草坪剪断,从而实现了草坪修剪机器人的修剪草坪的功能,同时在挡板17的防护作用下,降低了刀片19打到地面上的几率,从而降低了刀片19的磨损,延长了刀片的使用寿命;
如图4所示,所述清障机构包括驱动组件、导向杆22、移动块21、移动框29、耙齿28和两个固定杆23,两个固定杆23分别设置在主体2的一侧的两端,所述驱动组件的两端分别与两个固定杆23的远离主体2的一端连接,所述导向杆22设置在主体2的靠近固定杆23的一侧,所述导向杆22设置在固定杆23的下方,所述移动块21的内部设有通孔,所述导向杆22穿过移动块21,所述移动框29设置在移动块21的远离主体2的一侧,所述耙齿28设置在移动框29的远离主体2的一侧,所述移动框29设置在驱动组件的下方;
其中,通过导向杆22对移动块21的支撑作用,提高了移动块21的稳定性,同时使移动块21可以沿着导向杆22左右移动,从而通过移动框29实现了对耙齿28的支撑导向作用,之后在中控组件的作用下,通过驱动组件驱动移动框29左右移动,之后通过移动框29驱动耙齿28左右移动,从而通过耙齿28将草坪修剪机器人前进方向上的杂物清除干净,从而降低了刀片19打到杂物上的几率,从而减小了刀片19的损坏,降低了人们的损失。
作为优选,为了提高草坪修剪机器人的智能化程度,所述中控机构包括无线信号收发模块和单片机,所述无线信号收发模块与单片机电连接,通过无线信号收发模块使草坪修剪机器人可以与移动设备建立通讯,从而使人们可以通过移动设备远程发送信号给单片机,之后单片机接收到控制信号之后,可以通过单片机控制草坪修剪机器人运行,从而提高了草坪修剪机器人的智能化程度。
如图2所示,所述第一驱动单元包括第一电机4和丝杆5,所述第一电机4设置在第一支撑杆3的上方的一侧,所述丝杆5水平设置在第一电机4的一侧,所述第一电机4与丝杆5传动连接,所述丝杆5穿过第一滑动块7,所述丝杆5与第一滑动块7螺纹连接;
其中,在单片机的控制下,通过第一电机4驱动丝杆5转动,从而通过丝杆5驱动第一滑动块7沿着第一支撑杆3左右移动。
如图3所示,所述第二驱动单元包括第二电机13和第一齿轮12,所述第二电机13设置在第二支撑杆18的中部的一侧,所述第一齿轮12设置在第二电机13的下方,所述第二电机13与第一齿轮12传动连接,所述第一齿轮12与第二齿轮14啮合;
其中,在单片机的控制下,通过第二电机13驱动第一齿轮12转动,从而通过第一齿轮12驱动第二齿轮14转动,从而通过第二齿轮14驱动刀片19转动。
如图4所示,所述驱动组件包括第三电机24、驱动轮25、从动轮16、传动带26和限位块27,所述驱动轮25和从动轮16分别铰接在两个固定杆23的远离主体2的一端的下方,所述第三电机24设置在驱动轮25的上方,所述第三电机24设置在固定杆23上,所述第三电机24与驱动轮25传动连接,所述驱动轮25通过传动带26与从动轮16传动连接,所述限位块27铰接在传动带26的下方,所述限位块27设置在移动框29的内部;
其中,通过第三电机24驱动驱动轮25转动,之后通过驱动轮25提供动力,从而在从动轮16的导向作用下,通过传动带26驱动限位块27左右移动,从而通过限位块27驱动移动框29左右移动。
作为优选,为了延长耙齿28的使用寿命,所述耙齿28的制作材料为不锈钢,由于不锈钢具有较强的硬度和讲好的抗腐蚀性能,从而如降低了耙齿28被磨损和腐蚀的速度,从而延长了耙齿28的使用寿命。
作为优选,为了提高移动框29的稳定性,所述限位块27的下方还设有一个支撑块,所述支撑块设置在移动框29的下方,所述支撑块的宽度大于移动框29的宽度,通过支撑块对移动框29的支撑作用,提高了移动框29与传动带26连接的稳定性,从而提高了移动框29的稳定性。
作为优选,为了提高对第一电机4控制的精确度,所述第一电机4为伺服电机。
作为优选,为了减小第一电机4的负荷,所述丝杆5的外表面上还涂有润滑剂,通过润滑剂减小了低杆5与第一滑动块7之间的摩擦力,从而减小了第一电机4的负荷。
作为优选,为了提高丝杆5的稳定性,所述丝杆5的另一端上还设有一个轴承座,所述丝杆5的另一端通过轴承座设置在第一支撑杆3的上方,通过轴承座对丝杆5的支撑作用,增加了丝杆5上支撑点的个数,从而提高了丝杆5的稳定性。
在中控机构的控制下,通过两个升降组件驱动第二支撑杆18升降,从而通过第二支撑杆18驱动修剪组件升降,从而使草坪修剪机器人可以根据不同种类的草坪,控制草坪的修剪高度,从而不仅提高了草坪修剪的质量,还减低了对草坪的损坏,提高了草坪修剪机器人的实用性,通过导向杆22对移动块21的支撑作用,提高了移动块21的稳定性,同时使移动块21可以沿着导向杆22左右移动,从而通过移动框29实现了对耙齿28的支撑导向作用,之后在中控组件的作用下,通过驱动组件驱动移动框29左右移动,之后通过移动框29驱动耙齿28左右移动,从而通过耙齿28将草坪修剪机器人前进方向上的杂物清除干净,从而降低了刀片19打到杂物上的几率,从而减小了刀片19的损坏,降低了人们的损失。
与现有技术相比,该基于物联网的智能草坪修剪机器人中,通过修剪机构,可以调节修剪组件的高度,从而使草坪修剪机器人可以根据不同种类的草坪修剪出不同的高度,从而提高了草坪修剪机器人修剪草坪的质量,降低了草坪修剪机器人对草坪的伤害,与现有机构相比,该机构通过挡板17对刀片19的防护作用,减小了刀片19之间打到地面上的几率,从而降低了刀片19的磨损,提高了草坪修剪机器人的实用性,不仅如此,通过清障机构,可以将草坪修剪机器人前进方向上的杂物推向两边,从而降低了刀片19打到杂物上的几率,从而降低了刀片19发生损坏的几率,降低了人们的损失,进一步提高了草坪修剪机器人的实用性,与现有机构相比,该机构设计巧妙,结构简单,大大提高了草坪修剪机器人的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。