CN108633344A - 一种拖曳滚刷式水田除草机器人 - Google Patents

一种拖曳滚刷式水田除草机器人 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种拖曳滚刷式水田除草机器人,属于农业机械领域。本发明包括除草机器人、充电站;除草机器人在充电站内充电,充电站包括地钉、弯道、电气控制柜、充电导轨、太阳能电池板、充电站顶板、充电站立柱、导轨弹簧、防雨帽;除草机器人包括动力刷、行走装置;动力刷与行走装置连接,行走装置包括后照明灯、后视摄像头、电机罩、链条罩、应急电源、受电弓、前视摄像头、前照明灯、从动链轮、传动链、主动链轮、动力仓、减阻罩、驱动电机、支撑立板、导向轮、承压轮、履带、动力轮、动力轮轴、导向轮轴。本发明能实现对水稻田里杂草去除作业,免去除草剂的使用,保护环境和人类健康;结构简单,能提降低制作成本;装置使用方便,便于推广。

Description

一种拖曳滚刷式水田除草机器人
技术领域
本发明涉及一种拖曳滚刷式水田除草机器人,属于农业机械领域。
背景技术
目前水稻生产过程中,大量使用除草剂去除杂草,带来巨大污染,影响生态环境和人类健康。现有的水稻田装置中,200520113356.2一种小型稻田耘耥除草机是需要有人操作的手扶式除草设备,效率低,精度差;201210052394.6一种水田小型行间除草机器人采用圆盘刀切割草,行进机构为桨轮,无法进行株间除草;201210192704.4一种水田用重心可调式除草机器人是一种伸缩行走机构的装置,没有除草装置;201720201054.3一种便于移动的水稻田步进式除草机是一种伸缩式运动机构,采用刀片除草。目前还没有可行的水稻田除草装置,为实现水田自动除草,本发明设计出一种拖曳滚刷式水田除草装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在水稻行间行走的小型除草机器人,可在采用插秧机插秧的水稻田里行走,实现水稻株间和行间除草。
本发明按以下技术方案实现:一种拖曳滚刷式水田除草机器人,包括除草机器人1、充电站2;除草机器人1在充电站2内充电,充电站2包括地钉35、弯道36、电气控制柜37、充电导轨38、太阳能电池板39、充电站顶板40、充电站立柱41、导轨弹簧42、防雨帽43;充电站顶板40安装在充电站立柱41上,弯道36安装在充电桩立柱41下部,地钉35安装在弯道36底部,电气控制柜37安装在充电站顶板40下部,充电导轨38安装在充电站顶板40上,太阳能电池板39安装在充电站顶板40上部,导轨弹簧42安装在充电导轨38上,防雨帽43安装在充电导轨38顶端位于导轨弹簧42上,地钉35将充电站2固定在水田里,除草机器人1从弯道36的一端进入,从弯道36的另一端出去,导轨弹簧42使得充电导轨38上下运动时保持与除草机器人1的受电弓19良好接触,除草机器人1包括动力刷4、行走装置5;动力刷4与行走装置5连接,行走装置5包括后照明灯14、后视摄像头15、电机罩16、链条罩17、应急电源18、受电弓19、前视摄像头20、前照明灯21、从动链轮22、传动链23、主动链轮24、动力仓25、减阻罩26、驱动电机27、支撑立板28、导向轮29、承压轮30、履带31、动力轮32、动力轮轴33、导向轮轴34;支撑立板28安装在动力仓25两侧,驱动电机27安装在支撑立板28外侧上部,主动链轮24安装在驱动电机27的输出轴上,动力轮轴33安装在支撑立板28下部,从动链轮22安装在动力轮轴33一端上,传动链23安装在主动链轮24、从动链轮22上,动力轮32安装在动力轮轴33另一端上位于支撑立板28外侧,导向轮轴34安装在支撑立板28下部,导向轮29安装在导向轮轴34上,承压轮30安装在支撑立板28下部,履带31安装在动力轮32、导向轮29、承压轮30上,电机罩16安装在支撑立板28外侧上部,链条罩17安装在支撑立板28内侧,后照明灯14、后视摄像头15安装在电机罩16上,应急电源18、受电弓19分别安装在动力仓25顶部,减阻罩26安装在动力仓25端部,视摄像头20、前照明灯21安装在减阻罩26上,受电弓19与充电站2的充电导轨38接触,应急电源18由小块太阳能电池板组成,在除草机器人1出现故障无法返回充电站2时提供应急电力,两个受电弓19分别接行走装置5电源的正负极,负责将充电导轨38的电力传递给动力仓25内充电系统;前视摄像头20用来拍摄前进方向的水田情况,提供给控制系统计算前进路径,前照明灯21提供在夜晚的照明;驱动电机27提供前进动力,动力仓25用于安装控制板和电池;行走装置5在水稻秧3的行间行进,动力刷4包括同步带罩6、动力刷框架7、高速电机8、滚刷9、从动带轮10、主动带轮11、同步带12、牵引电缆13;高速电机8安装在动力刷框架7,滚刷9安装在动力刷框架7上,主动带轮11安装在高速电机8的输出轴上,从动带轮10安装在滚刷9的轴端,同步带12安装在主动带轮11、从动带轮10,同步带罩6安装在动力刷框架7外部,牵引电缆13一端安装在动力刷框架7上与高速电机8连接,另一端安装在行走装置5的动力仓25上,动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上,动力刷4在高速电机8提供的动力驱动下,朝向相同方向旋转,带动除草机器人1在水稻秧3的行间来回移动,动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上,可使得除草机器人1不存在倾覆的问题,牵引电缆13内部包含钢丝和电源线,既能提供高速电机8所需要的动力,又能牵引动力刷4向前移动。
一种拖曳滚刷式水田除草机器人的工作原理为:首先除草机器人1在人工设定区域内进行路径规划,并通过前视摄像头20进行局部路径规划,然后在水田除草机器人1的工作过程中,动力刷4高速旋转,在去除杂草的同时,做横向运动,横向运动位置由后视摄像头15拍摄图像,由控制器处理图像,并控制高速电机8转向,行走装置5在动力刷4完成横向运动后,牵引其向前继续移动,进行下一区域的除草动作,水田除草机器人1昼夜不间断的运行,定期进行充电。
本发明具有以下有益效果:
1、能实现对水稻田里杂草去除作业,免去除草剂的使用,保护环境和人类健康;
2、结构简单,能提降低制作成本;
3、装置使用方便,便于推广。
附图说明
图1是本发明结构示意图;
图2是本发明除草机器人在水田中的结构示意图;
图3是本发明动力刷结构示意图;
图4是本发明动力刷局部结构示意图;
图5是本发明行走装置侧后视结构示意图;
图6是本发明行走装置去掉链条罩后视结构示意图;
图7是本发明行走装置局部结构示意图;
图8是本发明充电站结构示意图;
图9是本发明充电站局部结构示意图。
图中各标号为:1:除草机器人、2:充电站、3:水稻秧、4:动力刷、5:行走装置、6:同步带罩、7:动力刷框架、8:高速电机、9:滚刷、10:从动带轮、11:主动带轮、12:同步带、13:牵引电缆、14:后照明灯、15:后视摄像头、16:电机罩、17:链条罩、18:应急电源、19:受电弓、20:前视摄像头、21:前照明灯、22:从动链轮、23:传动链、24:主动链轮、25:动力仓、26:减阻罩、27:驱动电机、28:支撑立板、29:导向轮、30:承压轮、31:履带、32:动力轮、33:动力轮轴、34:导向轮轴,35:地钉、36:弯道、37:电气控制柜、38:充电导轨、39:太阳能电池板、40:充电站顶板、41:充电站立柱、42:导轨弹簧、43:防雨帽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明作进一步说明,但本发明的内容并不限于所述范围。
实施例1:如图1-9所示, 一种拖曳滚刷式水田除草机器人,包括除草机器人1、充电站2;除草机器人1在充电站2内充电,充电站2包括地钉35、弯道36、电气控制柜37、充电导轨38、太阳能电池板39、充电站顶板40、充电站立柱41、导轨弹簧42、防雨帽43;充电站顶板40安装在充电站立柱41上,弯道36安装在充电桩立柱41下部,地钉35安装在弯道36底部,电气控制柜37安装在充电站顶板40下部,充电导轨38安装在充电站顶板40上,太阳能电池板39安装在充电站顶板40上部,导轨弹簧42安装在充电导轨38上,防雨帽43安装在充电导轨38顶端位于导轨弹簧42上,地钉35将充电站2固定在水田里,除草机器人1从弯道36的一端进入,从弯道36的另一端出去,导轨弹簧42使得充电导轨38上下运动时保持与除草机器人1的受电弓19良好接触,除草机器人1包括动力刷4、行走装置5;动力刷4与行走装置5连接,行走装置5包括后照明灯14、后视摄像头15、电机罩16、链条罩17、应急电源18、受电弓19、前视摄像头20、前照明灯21、从动链轮22、传动链23、主动链轮24、动力仓25、减阻罩26、驱动电机27、支撑立板28、导向轮29、承压轮30、履带31、动力轮32、动力轮轴33、导向轮轴34;支撑立板28安装在动力仓25两侧,驱动电机27安装在支撑立板28外侧上部,主动链轮24安装在驱动电机27的输出轴上,动力轮轴33安装在支撑立板28下部,从动链轮22安装在动力轮轴33一端上,传动链23安装在主动链轮24、从动链轮22上,动力轮32安装在动力轮轴33另一端上位于支撑立板28外侧,导向轮轴34安装在支撑立板28下部,导向轮29安装在导向轮轴34上,承压轮30安装在支撑立板28下部,履带31安装在动力轮32、导向轮29、承压轮30上,电机罩16安装在支撑立板28外侧上部,链条罩17安装在支撑立板28内侧,后照明灯14、后视摄像头15安装在电机罩16上,应急电源18、受电弓19分别安装在动力仓25顶部,减阻罩26安装在动力仓25端部,前视摄像头20、前照明灯21安装在减阻罩26上,受电弓19与充电站2的充电导轨38接触,应急电源18由小块太阳能电池板组成,在除草机器人1出现故障无法返回充电站2时提供应急电力,两个受电弓19分别接行走装置5电源的正负极,负责将充电导轨38的电力传递给动力仓25内充电系统;前视摄像头20用来拍摄前进方向的水田情况,提供给控制系统计算前进路径,前照明灯21提供在夜晚的照明;驱动电机27提供前进动力,动力仓25用于安装控制板和电池;行走装置2在水稻秧3的行间行进,动力刷4包括同步带罩6、动力刷框架7、高速电机8、滚刷9、从动带轮10、主动带轮11、同步带12、牵引电缆13;高速电机8安装在动力刷框架7,滚刷9安装在动力刷框架7上,主动带轮11安装在高速电机8的输出轴上,从动带轮10安装在滚刷9的轴端,同步带12安装在主动带轮11、从动带轮10,同步带罩6安装在动力刷框架7外部,牵引电缆13一端安装在动力刷框架7上与高速电机8连接,另一端安装在行走装置5的动力仓25上,动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上,动力刷4在高速电机8提供的动力驱动下,朝向相同方向旋转,带动除草机器人1在水稻秧3的行间来回移动,动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上,可使得除草机器人1不存在倾覆的问题,牵引电缆13内部包含钢丝和电源线,既能提供高速电机8所需要的动力,又能牵引动力刷4向前移动。

Claims (1)

1.一种拖曳滚刷式水田除草机器人,其特征在于:包括除草机器人(1)、充电站(2);除草机器人(1)在充电站(2)内充电,充电站(2)包括地钉(35)、弯道(36)、电气控制柜(37)、充电导轨(38)、太阳能电池板(39)、充电站顶板(40)、充电站立柱(41)、导轨弹簧(42)、防雨帽(43);充电站顶板(40)安装在充电站立柱(41)上,弯道(36)安装在充电桩立柱(41)下部,地钉(35)安装在弯道(36)底部,电气控制柜(37)安装在充电站顶板(40)下部,充电导轨(38)安装在充电站顶板(40)上,太阳能电池板(39)安装在充电站顶板(40)上部,导轨弹簧(42)安装在充电导轨(38)上,防雨帽(43)安装在充电导轨(38)顶端位于导轨弹簧(42)上,除草机器人(1)包括动力刷(4)、行走装置(5);动力刷(4)与行走装置(5)连接,行走装置(5)包括后照明灯(14)、后视摄像头(15)、电机罩(16)、链条罩(17)、应急电源(18)、受电弓(19)、前视摄像头(20)、前照明灯(21)、从动链轮(22)、传动链(23)、主动链轮(24)、动力仓(25)、减阻罩(26)、驱动电机(27)、支撑立板(28)、导向轮(29)、承压轮(30)、履带(31)、动力轮(32)、动力轮轴(33)、导向轮轴(34);支撑立板(28)安装在动力仓(25)两侧,驱动电机(27)安装在支撑立板(28)外侧上部,主动链轮(24)安装在驱动电机(27)的输出轴上,动力轮轴(33)安装在支撑立板(28)下部,从动链轮(22)安装在动力轮轴(33)一端上,传动链(23)安装在主动链轮(24)、从动链轮(22)上,动力轮(32)安装在动力轮轴(33)另一端上位于支撑立板(28)外侧,导向轮轴(34)安装在支撑立板(28)下部,导向轮(29)安装在导向轮轴(34)上,承压轮(30)安装在支撑立板(28)下部,履带(31)安装在动力轮(32)、导向轮(29)、承压轮(30)上,电机罩(16)安装在支撑立板(28)外侧上部,链条罩(17)安装在支撑立板(28)内侧,后照明灯(14)、后视摄像头(15)安装在电机罩(16)上,应急电源(18)、受电弓(19)分别安装在动力仓(25)顶部,减阻罩(26)安装在动力仓(25)端部,前视摄像头(20)、前照明灯(21)安装在减阻罩(26)上,受电弓(19)与充电站(2)的充电导轨(38)接触,动力刷(4)包括同步带罩(6)、动力刷框架(7)、高速电机(8)、滚刷(9)、从动带轮(10)、主动带轮(11)、同步带(12)、牵引电缆(13);高速电机(8)安装在动力刷框架(7),滚刷(9)安装在动力刷框架(7)上,主动带轮(11)安装在高速电机(8)的输出轴上,从动带轮(10)安装在滚刷(9)的轴端,同步带(12)安装在主动带轮(11)、从动带轮(10),同步带罩(6)安装在动力刷框架(7)外部,牵引电缆(13)一端安装在动力刷框架(7)上与高速电机(8)连接,另一端安装在行走装置(5)的动力仓(25)上,动力刷(4)的回转轴线与高速电机(8)的轴线在一个平面上。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111186318A (zh) * 2020-03-18 2020-05-22 邬志卿 停车场移动充电系统、充电机器人
CN113749083A (zh) * 2020-06-05 2021-12-07 苏州宝时得电动工具有限公司 自动除草装置及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012010629A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Atsuyasu Imai 除草用ブラシローラ及び水田除草方法
CN102550202A (zh) * 2012-03-02 2012-07-11 江苏大学 一种水田小型行间除草机器人
CN105656394A (zh) * 2014-11-10 2016-06-08 西安银河网电智能电气有限公司 一种太阳能光伏发电充电站
CN106717169A (zh) * 2017-01-01 2017-05-31 孙吴县农发农业机械有限公司 机械式中耕除草机地轮驱动动力离合机构
CN106912207A (zh) * 2017-03-12 2017-07-04 张保银 一种用于株间距除草机器人
CN208523157U (zh) * 2018-06-12 2019-02-22 昆明理工大学 一种拖曳滚刷式水田除草机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012010629A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Atsuyasu Imai 除草用ブラシローラ及び水田除草方法
CN102550202A (zh) * 2012-03-02 2012-07-11 江苏大学 一种水田小型行间除草机器人
CN105656394A (zh) * 2014-11-10 2016-06-08 西安银河网电智能电气有限公司 一种太阳能光伏发电充电站
CN106717169A (zh) * 2017-01-01 2017-05-31 孙吴县农发农业机械有限公司 机械式中耕除草机地轮驱动动力离合机构
CN106912207A (zh) * 2017-03-12 2017-07-04 张保银 一种用于株间距除草机器人
CN208523157U (zh) * 2018-06-12 2019-02-22 昆明理工大学 一种拖曳滚刷式水田除草机器人

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴旺旺 等: "激光除草技术在陆稻田间的应用研究", 农业工程, vol. 3, no. 1, 31 July 2013 (2013-07-31), pages 5 - 7 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111186318A (zh) * 2020-03-18 2020-05-22 邬志卿 停车场移动充电系统、充电机器人
CN111186318B (zh) * 2020-03-18 2023-11-24 邬志卿 停车场移动充电系统、充电机器人
CN113749083A (zh) * 2020-06-05 2021-12-07 苏州宝时得电动工具有限公司 自动除草装置及方法

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