CN113141796B - 一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法及中耕系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法及中耕系统，通过驱动打泥机构上的打泥部件搅动稻田的泥水，或者驱动轮侧面的轮翼搅动稻田的泥水，起到增氧作用；打泥部件的刃切断杂草，或者驱动轮上的齿条或轮齿将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用；通过位移传感器和主控器或者无人机导航系统实现智能中耕机器人的导向定位，起到中耕植保机器人的自动导向作用；通过两侧的两个农药喷头将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好，起到水稻的植保作用。

Description

一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法及中耕系统
技术领域
本发明属于水稻中耕技术领域，尤其是涉及一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法及中耕系统。
背景技术
水稻中耕俗称为“薅秧”，其作用除了除草外，还具松土通气、搅乱氧化层和还原层、消除土中还原有毒物质、提高地温、加速肥料分解、切断部分老根促进新根发生、促进分蘖早发等作用。追施氮肥后及时进行中耕，可使肥料与土壤混合，起到深施效果，能减少肥料流失，利于根部吸收，提高肥效。在土壤粘重、施用未腐熟有机肥多的田块，及时中耕效果更大。
中耕的时间、次数应根据水稻品种的生育期、土壤和杂草发生的情况决定。一般早熟品种薅２次，中、迟熟品种薅３次。第一次薅秧应在返青后结合追肥进行，过迟则伤根多，草大不易除净且花工多，效果差。以每隔１０～１５天薅１次，但最后一次要在穗分化前结束，以免伤根多，影响稻穗分化。中耕质量要求做到“薅秧之时水要浅、天要晴，头道浅、肥拌匀，二道深、薅到根，三道精、田面平，草除净、肥土拌匀，窝窝薅均匀。”
由于水稻种植方式问题，水稻中耕不适用大型中耕机，故往往采用人工进行，亟需设计一种适用于水稻中耕的自动化控制的稻田无人智能中耕系统。
发明内容
本发明旨在解决上述技术问题，提供一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动打泥机构和机舱，所述机舱包括动力舱，所述驱动打泥机构包括中心轴和螺旋型打泥叶片，所述动力舱内设有用于驱动所述中心轴旋转的动力模块，所述螺旋型打泥叶片沿所述中心轴的轴向螺旋设置，所述螺旋型打泥叶片上设有带刃的打泥部件，所述螺旋型打泥叶片上沿长度方向设有若干打泥部件安装孔，所述打泥部件安装孔处对应安装有所述打泥部件，所述打泥部件包括柳叶双头刀片和/或一字双头刀片和/或十字直刃刀片和/或十字弯刃刀片和/或梅花刀片。
作为优选，所述智能植保机器人还包括打泥轮，所述打泥轮设置在所述智能中耕机器人底部，所述打泥轮沿周向设有若干弧片型打泥叶片，所述打泥轮的轴向垂直于所述智能中耕机器人的前进方向。
一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动轮和机舱，所述机舱内包括动力舱，所述动力舱内设有用于驱动所述机舱旋转的动力模块，所述驱动轮的两侧面设有用于打泥的若干轮翼，所述若干轮翼绕所述驱动轮侧面的中心周向设置，所述驱动轮的周向设有若干凸出的齿条，所述齿条的长度方向沿所述驱动轮的轴向，所述驱动轮的周向设有若干用于打泥的弧片型打泥板。
一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动轮和机舱，所述机舱内包括动力舱，所述动力舱内设有用于驱动所述机舱旋转的动力模块，所述驱动轮的周向设有若干轮齿，所述驱动轮的两侧面设有用于打泥的若干轮翼，所述若干轮翼绕所述驱动轮侧面的中心周向设置。
作为优选，所述机舱还包括感应舱，所述感应舱内设有位置传感器和主控器，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号控制所述所述智能中耕机器人的行进路线。
作为优选，所述稻田无人智能中耕系统还包括导航系统，所述导航系统包括无人机、图像采集设备和地面站，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和所述智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
作为优选，所述机舱还包括农药舱，所述农药舱的两侧均设有农药喷头，所述农药喷头与所述农药舱连接并用于向农作物下部及土壤基层喷洒农药。
一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法，所述方法使用上述的中耕系统，且包括以下步骤：将智能中耕机器人置于稻苗栽种10-15天、长度为3-5cm的水稻田中，启动智能中耕机器人进行打泥、压草、打草的中耕操作。
作为优选，所述方法通过位置传感器和主控器对智能中耕机器人进行导航控制，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号控制所述所述智能中耕机器人的行进路线；或者，通过无人机、图像采集设备和地面站对智能中耕机器人进行导航控制，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和所述智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
作为优选，在所述智能中耕机器人上设置农药舱，并在所述农药舱的两侧设置农药喷头，所述农药喷头与所述农药舱连接并向水稻下部及土壤基层喷洒农药。
采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：
本发明的基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法及中耕系统，通过驱动打泥机构上的打泥部件搅动稻田的泥水，或者驱动轮侧面的轮翼搅动稻田的泥水，起到增氧作用；打泥部件的刃切断杂草，或者驱动轮上的齿条或轮齿将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用；通过位移传感器和主控器或者无人机导航系统实现智能中耕机器人的导向定位，起到中耕植保机器人的自动导向作用；通过两侧的两个农药喷头将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好，起到水稻的植保作用。
附图说明
图1为实施例一的智能中耕植保机器人的结构示意图；
图2为实施例一的智能中耕植保机器人的前视图；
图3为驱动打泥机构的结构示意图；
图4为打泥部件的结构示意图；
图5为实施例二的智能中耕植保机器人的结构示意图；
图6为实施例二的智能中耕植保机器人的一种驱动轮的结构示意图；
图7为实施例二的智能中耕植保机器人的另一种驱动轮的结构示意图；
图8为实施例三的智能中耕植保机器人的结构示意图；
图9为实施例三的智能中耕植保机器人的一种驱动轮的结构示意图；
图10为实施例三的智能中耕植保机器人的另一种驱动轮的结构示意图；
图中：
1-驱动打泥机构；11-中心轴；12-螺旋型打泥叶片；13-打泥部件；2-机舱；21-动力舱；22-农药舱；23-感应舱；3-挡泥板；4-导向板；5-农药喷头；6-打泥轮；61-弧片型打泥叶片；7-驱动轮；71-轮翼；72-齿条；73-弧片型打泥板；74-轮齿。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。
实施例一
如图1-4所示，一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动打泥机构1和机舱2。驱动打泥机构1设有两个，两个驱动打泥机构1分别安装在所述机舱2的两侧并通过连接架与所述机舱2连接。所述机舱2的两侧设有挡泥板3，用以防止驱动打泥机构1翻搅的泥水进入机舱2，而导致机舱2内电路短路或零件损坏。所述智能中耕机器人还包括导向机构，所述导向机构包括设置在所述智能中耕机器人前端的两块导向板4，两块导向板4之间的间距由前往后逐渐增大。
所述机舱2包括动力舱21，所述驱动打泥机构包括中心轴11和螺旋型打泥叶片12。驱动打泥机构旋转以驱动智能中耕机器人前进。所述动力舱21内设有用于驱动所述中心轴11旋转的动力模块，所述动力模块包括电池和传动机构。所述螺旋型打泥叶片12沿所述中心轴11的轴向螺旋设置，所述螺旋型打泥叶片12上设有带刃的打泥部件13。
需要说明的是，所述打泥部件13一方面用于搅动稻田的泥水，起到增氧作用；另一方面，通过打泥部件13的刃切断杂草，起到除草作用，并切断水稻幼苗，起到促进水稻恢复性生长作用，长势更佳。
需要说明的是，所述打泥部件可以一体设置在所述螺旋型打泥叶片12，或者与所述螺旋型打泥叶片12分体设置。本实施例中，所述螺旋形打泥叶片12上沿长度方向设有若干打泥部件安装孔，所述打泥部件安装孔处对应安装有所述打泥部件13，所述打泥部件13包括柳叶双头刀片和/或一字双头刀片和/或十字直刃刀片和/或十字弯刃刀片和/或梅花刀片。
智能中耕机器人的导航可通过以下两种方式完成：
本实施例采用第一种方式，在所述机舱2内设置感应舱23，所述感应舱23内设有位置传感器和主控器，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号并通过控制所述驱动打泥机构的运行以控制所述智能中耕机器人的行进路线。
第二种方式，所述智能中耕机器人还包括导航系统，所述导航系统包括无人机、图像采集设备和地面站，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
本实施例中，所述机舱2还包括农药舱22，所述农药舱22的两侧均设有农药喷头5，所述农药喷头5与所述农药舱22连接并用于向水稻下部及土壤基层喷洒农药。农药喷头5将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好。
本实施例中，所述智能中耕机器人还包括打泥轮6，所述打泥轮6设置在所述智能中耕机器人底部，所述打泥轮6沿周向设有若干弧片型打泥叶片61，所述打泥轮6的轴向垂直于所述智能中耕机器人的前进方向。通过增设打泥轮6，优化了智能中耕机器人的打泥效果。
本发明的稻田无人智能中耕系统，通过驱动打泥机构驱动智能中耕机器人前进；驱动打泥机构上的打泥部件一方面搅动稻田的泥水，起到增氧作用；另一方面，通过打泥部件的刃切断杂草，起到除草作用，并切断水稻幼苗，起到促进水稻恢复性生长作用，长势更佳；通过位移传感器和主控器或者无人机导航系统实现智能中耕机器人的导向定位，起到中耕植保机器人的自动导向作用；通过两侧的两个农药喷头将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好，起到水稻的植保作用。
实施例二
如图5-7所示，一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动轮7和机舱2。所述机舱2的两侧设有挡泥板3，用以防止驱动轮7翻搅的泥水进入机舱2，而导致机舱2内电路短路或零件损坏。所述智能中耕机器人还包括导向机构，所述导向机构包括设置在所述智能中耕机器人前端的两块导向板4，两块导向板4之间的间距由前往后逐渐增大。
所述机舱2包括动力舱21，所述动力舱21内设有用于驱动所述驱动轮7旋转的动力模块，所述动力模块包括电池和传动机构。
所述驱动轮7的两侧面设有用于打泥的若干轮翼71，所述若干轮翼71绕所述驱动轮7侧面的中心周向设置。驱动轮7侧面的轮翼71搅动稻田的泥水，起到增氧作用。
所述驱动轮7的周向设有若干凸出的齿条72，所述齿条72的长度方向沿所述驱动轮7的轴向。驱动轮7上的齿条72一方面用于增大驱动轮7前进时与泥土的摩擦力，另一方面用于将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用。
所述驱动轮7的周向设有若干用于打泥的弧片型打泥板73。本实施例中，弧片型打泥板73设有两个，两个弧片型打泥板73关于所述驱动轮7中心对称。当驱动轮7遇到前进阻碍时，弧片型打泥板73可以将驱动轮7顶起以越过阻碍。
需要理解的是，当水稻田的打泥增氧需求较大而除草需要不大时，如图7所示，也可以不设置齿条72，而增设弧片型打泥板73数量，图7中弧片型打泥板73设有七个，七个弧片型打泥板73沿所述驱动轮7周向均匀设置。
本实施例中，所述驱动轮7共有三个，两个驱动轮7分别设置在所述机舱2的两侧，一个驱动轮设置在所述机舱2的前方或后方，设置在所述机舱2的前方或后方的驱动轮的宽度大于设置在所述机舱2的两侧的两个驱动轮的间距，使得智能中耕机器人经过杂草时，不会有漏压的杂草。
智能中耕机器人的导航可通过以下两种方式完成：
本实施例采用第一种方式，在所述机舱2内设置感应舱23，所述感应舱23内设有位置传感器和主控器，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号并通过控制所述驱动打泥机构的运行以控制所述智能中耕机器人的行进路线。
第二种方式，所述智能中耕机器人还包括导航系统，所述导航系统包括无人机、图像采集设备和地面站，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
本实施例中，所述机舱2还包括农药舱22，所述农药舱22的两侧均设有农药喷头5，所述农药喷头5与所述农药舱22连接并用于向水稻下部及土壤基层喷洒农药。农药喷头5将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好。
本发明的稻田无人智能中耕系统，通过驱动轮驱动智能中耕机器人前进；驱动轮侧面的轮翼搅动稻田的泥水，起到增氧作用；驱动轮上的齿条一方面用于增大驱动轮前进时与泥土的摩擦力，另一方面用于将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用；通过位移传感器和主控器或者无人机导航系统实现智能中耕机器人的导向定位，起到中耕植保机器人的自动导向作用；通过两侧的两个农药喷头将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好，起到水稻的植保作用。
实施例三
如图8-10所示，一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动轮7和机舱2。所述机舱2的两侧设有挡泥板3，用以防止驱动轮7翻搅的泥水进入机舱2，而导致机舱2内电路短路或零件损坏。所述智能中耕机器人还包括导向机构，所述导向机构包括设置在所述智能中耕机器人前端的两块导向板4，两块导向板4之间的间距由前往后逐渐增大。
所述机舱2包括动力舱21，所述动力舱21内设有用于驱动所述驱动轮7旋转的动力模块，所述动力模块包括电池和传动机构。
所述驱动轮7的周向设有若干轮齿74。所述轮齿74设有若干排，所述轮齿74交错设置。驱动轮7上的轮齿74一方面用于增大驱动轮7前进时与泥土的摩擦力，另一方面用于将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用，设置多排轮齿74使得驱动轮7的压草面积增大。
如图10所示，作为一种优选的实施方案，所述驱动轮7的两侧面设有用于打泥的若干轮翼71，所述若干轮翼71绕所述驱动轮7侧面的中心周向设置。驱动轮7侧面的轮翼71搅动稻田的泥水，起到增氧作用。
本实施例中，所述驱动轮7共有三个，两个驱动轮7分别设置在所述机舱2的两侧，一个驱动轮设置在所述机舱2的前方或后方，设置在所述机舱2的前方或后方的驱动轮的宽度大于设置在所述机舱2的两侧的两个驱动轮的间距，使得智能中耕机器人经过杂草时，不会有漏压的杂草。
智能中耕机器人的导航可通过以下两种方式完成：
本实施例采用第一种方式，在所述机舱2内设置感应舱23，所述感应舱23内设有位置传感器和主控器，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号并通过控制所述驱动打泥机构的运行以控制所述智能中耕机器人的行进路线。
第二种方式，所述智能中耕机器人还包括导航系统，所述导航系统包括无人机、图像采集设备和地面站，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
本实施例中，所述机舱2还包括农药舱22，所述农药舱22的两侧均设有农药喷头5，所述农药喷头5与所述农药舱22连接并用于向水稻下部及土壤基层喷洒农药。农药喷头5将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好。
本发明的稻田无人智能中耕系统，通过驱动轮驱动智能中耕机器人前进；驱动轮侧面的轮翼搅动稻田的泥水，起到增氧作用；驱动轮上的轮齿一方面用于增大驱动轮前进时与泥土的摩擦力，另一方面用于将杂草压至土壤中，起到除草增肥作用，设置多排轮齿使得驱动轮的压草面积增大；通过位移传感器和主控器或者无人机导航系统实现智能中耕机器人的导向定位，起到中耕植保机器人的自动导向作用；通过两侧的两个农药喷头将高浓度的农药以细小的雾粒形式喷洒至水稻下部及土壤基层，农药消耗量低，农药作用于稻田及水稻的效果好，起到水稻的植保作用。
实施例四
本实施例是使用实施例一/实施例二/实施例三的中耕系统而提出的基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法，包括以下步骤：将智能中耕机器人置于稻苗栽种10-15天、长度为3-5cm的水稻田中，启动智能中耕机器人进行打泥、压草、打草的中耕操作。
所述方法通过位置传感器和主控器对智能中耕机器人进行导航控制，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号控制所述所述智能中耕机器人的行进路线；或者，通过无人机、图像采集设备和地面站对智能中耕机器人进行导航控制，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和所述智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
在所述智能中耕机器人上设置农药舱，并在所述农药舱的两侧设置农药喷头，所述农药喷头与所述农药舱连接并向水稻下部及土壤基层喷洒农药。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (5)

1.一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，其特征在于，包括智能中耕机器人，所述智能中耕机器人包括驱动轮和机舱，所述机舱内包括动力舱，所述动力舱内设有用于驱动所述驱动轮旋转的动力模块，所述驱动轮的两侧面设有用于打泥的若干轮翼，所述若干轮翼绕所述驱动轮侧面的中心周向设置，所述驱动轮的周向设有若干凸出的齿条，所述齿条的长度方向沿所述驱动轮的轴向，所述驱动轮的周向设有若干用于打泥的弧片型打泥板。
2.如权利要求1所述的基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，其特征在于，所述机舱还包括感应舱，所述感应舱内设有位置传感器和主控器，所述位置传感器用于感受所述智能中耕机器人的位置并转换成可用输出信号，所述主控器和所述位置传感器电连接，所述主控器接收所述位置传感器的输出信号控制所述智能中耕机器人的行进路线。
3.如权利要求1所述的基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，其特征在于，所述稻田无人智能中耕系统还包括导航系统，所述导航系统包括无人机、图像采集设备和地面站，所述图像采集设备安装在所述无人机上并用于采集耕田和所述智能中耕机器人的图像，所述地面站包括计算机，无人机基于无线通信与所述计算机连接，所述计算机用于对图像进行实时处理和分析，并规划无人机的飞行路径，设定无人机的飞行参数和飞行状态，所述地面站向无人机发送飞行控制信号。
4.如权利要求1所述的基于自动化控制的稻田无人智能中耕系统，其特征在于，所述机舱还包括农药舱，所述农药舱的两侧均设有农药喷头，所述农药喷头与所述农药舱连接并用于向农作物下部及土壤基层喷洒农药。
5.一种基于自动化控制的稻田无人智能中耕方法，其特征在于，所述方法使用如权利要求1-4中任意一项所述的中耕系统，且包括以下步骤：
将智能中耕机器人置于稻苗栽种10-15天、长度为3-5cm的水稻田中，启动智能中耕机器人进行打泥、压草、打草的中耕操作。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002101702A (ja) * 2000-09-28 2002-04-09 Toshitaka Miyazaki トラクターのロータリー
CN202603151U (zh) * 2012-05-07 2012-12-19 兖州市山拖凯泰机械有限公司 水田平地搅浆机
CN105794344A (zh) * 2015-09-18 2016-07-27 陈世福 刀具斜置式旋耕机
CN107697302A (zh) * 2017-08-31 2018-02-16 广东容祺智能科技有限公司 一种基于双目视觉的农药喷洒无人机系统
CN108142012A (zh) * 2018-03-08 2018-06-12 陕西理工大学 中药材种植田除草用自行走机械除草机
CN207612544U (zh) * 2017-11-01 2018-07-17 闫新东 一种农用越障型震动翻地机
CN213073526U (zh) * 2020-07-13 2021-04-30 内蒙古农业大学 一种适用于高杆密植作物的中耕除草机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002101702A (ja) * 2000-09-28 2002-04-09 Toshitaka Miyazaki トラクターのロータリー
CN202603151U (zh) * 2012-05-07 2012-12-19 兖州市山拖凯泰机械有限公司 水田平地搅浆机
CN105794344A (zh) * 2015-09-18 2016-07-27 陈世福 刀具斜置式旋耕机
CN107697302A (zh) * 2017-08-31 2018-02-16 广东容祺智能科技有限公司 一种基于双目视觉的农药喷洒无人机系统
CN207612544U (zh) * 2017-11-01 2018-07-17 闫新东 一种农用越障型震动翻地机
CN108142012A (zh) * 2018-03-08 2018-06-12 陕西理工大学 中药材种植田除草用自行走机械除草机
CN213073526U (zh) * 2020-07-13 2021-04-30 内蒙古农业大学 一种适用于高杆密植作物的中耕除草机

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