CN114794070B - 一种小型节能的除草及回收机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种小型节能的除草及回收机器人，属于除草机器人技术领域。一种小型节能的除草及回收机器人，包括：箱体、两个铲刀机构和筛土机构。所述箱体的侧壁开有通道口，所述通道口的两个对应内侧壁之间固定连接有第一滑杆和第二滑杆，所述第一、二滑杆相互平行，且所述第一滑杆位于所述第二滑杆的竖直上方，设有第一滑块和第二滑块分别与所述第一、二滑杆滑动连接。本发明提供的除草机器人采用可调距的双铲刀机构，在除草过程中既可以保护作物不被误伤，还可以使得铲除的杂草附带的泥渣经过筛除重新进入土壤中，既提高了铲草效率，又可节省土壤资源。

Description

一种小型节能的除草及回收机器人

技术领域

本发明公开一种小型节能的除草及回收机器人，属于除草机器人技术领域。

背景技术

农作物受杂草影响汲取不到足够的光照与养分，产生病虫害的风险加剧，导致产量与营养价值有所下降。手工除草和喷施除草剂是主要的传统除草方式，在现代农业中具有一定的局限性且污染土壤和作物，对作业人员的身体健康造成严重威胁，残留药物还会影响作物可食用性，已经不符合精准农业的发展。现有的除草装置不能针对农作物杂草进行处理，因此在使用中会使作物受损甚至连同杂草被铲除。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型节能的除草及回收机器人。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种小型节能的除草及回收机器人，包括：箱体、两个铲刀机构和筛土机构。所述箱体的侧壁开有通道口，所述通道口的两个对应内侧壁之间固定连接有第一滑杆和第二滑杆，所述第一、二滑杆相互平行，且所述第一滑杆位于所述第二滑杆的竖直上方，设有第一滑块和第二滑块分别与所述第一、二滑杆滑动连接；

所述铲刀机构包括：两个相互平行的导料板、伸缩气缸、第一电动机、第二电动机、固定块、圆形的第一支撑板和圆形的第二支撑板；所述第一支撑板和所述第二支撑板的端面边缘通过所述固定块固定连接，设有第一转轴贯穿所述第一支撑板的中心，且所述第一转轴与所述第一支撑板转动连接，所述第一转轴的一端与所述第二支撑板的中心转动连接，所述第一转轴的另一端同轴心固定连接有第一齿轮；所述第一转轴的中间段同轴心固定连接有转刀盘，且所述转刀盘位于所述第一、二支撑板之间；

所述第一电动机固定连接在所述固定块的侧壁上，所述第一电动机的输出端传动连接有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮之间通过链条传动连接；所述第二支撑板远离所述转刀盘的一端固定连接有漏斗和支架，所述第二电动接固定连接在所述支架上；

所述伸缩气缸的一端与所述第二滑块的侧壁铰接，所述伸缩气缸的另一端与所述导料板板的中间段下端铰接，所述导料板的一端的下表面固定连接在所述支架上，设有方形的限位环套在两个所述导流板上，且所述导料板与所述限位环沿板长方形滑动连接，设有第一连杆一端与所述第二滑块铰接，所述第一连杆的另一端与所述限位环的侧壁滑动连接，所述导料板的中间端侧壁与所述第一滑块的侧壁通过第二连杆活动连接；两个所述导料板之间转动连接有驱动轮和从动轮，所述驱动轮与所述第二电动机的输出端传动连接，所述从动轮位于所述导料板靠近所述第一滑块的一端，所述从动轮与所述驱动轮之间通过皮带传动连接，且所述皮带位于所述漏斗小开口的下端。

进一步地，所述筛土机构包括第二转轴和第三转轴，所述第二、三转轴的两端均分别与所述通道口的两个相对的内侧壁转动连接，所述箱体的侧壁设有第三电动机，所述第二转轴的一端与所述第三电动机的输出端传动连接。

进一步地，所述第二、三转轴上均固定套有滚筒，且所述滚筒的外侧壁上固定设有多个圆柱形凸起。所述第二转轴的一端同轴心固定连接有第三齿轮，所述第三转轴的一端同轴心固定连接有第四齿轮，且所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合。

进一步地，所述转刀盘的端面固定连接有多个储料盒，多个所述储料盒围绕所述第一转刀盘的中心均匀分布，所述储料盒的盒口出安装有铲刀。

进一步地，所述箱体的下端安装有多个车轮，所述车轮采用四电机布置，且所述车轮上装配有减震器，所述车轮的车胎上设有防滑结构突起。

进一步地，所述箱体的下端均匀地开有多个网孔。

本发明的有益效果：

本发明提供的除草机器人采用可调距的双铲刀机构，在除草过程中既可以保护作物不被误伤，还可以使得铲除的杂草附带的泥渣经过筛除重新进入土壤中，既提高了铲草效率，又可节省土壤资源。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明图1中B处的局部结构示意图；

图3是本发明的局部结构俯视图；

图4是本发明的局部结构示意图。

图中各标号对应的部件如下：

1、箱体；2、车轮；3、第三转轴；4、第二转轴；5、通道口；6、限位环；8、第二滑杆；9、第二滑块；10、第一连杆；11、第二连杆；12、伸缩气缸；13、导料板；14、第二电动机；15、固定块；16、第一电动机；17、第一齿轮；18、漏斗；19、储料盒；20、转刀盘；23、第一滑块；24、第一滑杆；25、圆柱形凸起；26、滚筒；27、皮带；28、支架；29、第二支撑板；30、第一转轴；31、第一支撑板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。

如图1～4所示，一种小型节能的除草及回收机器人，包括：箱体1、两个铲刀机构和筛土机构。所述箱体1的侧壁开有通道口5，所述通道口5的两个对应内侧壁之间固定连接有第一滑杆24和第二滑杆8，所述第一、二滑杆相互平行，且所述第一滑杆24位于所述第二滑杆8的竖直上方，设有第一滑块23和第二滑块9分别与所述第一、二滑杆滑动连接；

所述铲刀机构包括：两个相互平行的导料板13、伸缩气缸12、第一电动机16、第二电动机14、固定块15、圆形的第一支撑板31和圆形的第二支撑板29；所述第一支撑板31和所述第二支撑板29的端面边缘通过所述固定块15固定连接，设有第一转轴30贯穿所述第一支撑板31的中心，且所述第一转轴30与所述第一支撑板31转动连接，所述第一转轴30的一端与所述第二支撑板29的中心转动连接，所述第一转轴30的另一端同轴心固定连接有第一齿轮17；所述第一转轴30的中间段同轴心固定连接有转刀盘20，且所述转刀盘20位于所述第一、二支撑板之间；

所述第一电动机16固定连接在所述固定块15的侧壁上，所述第一电动机16的输出端传动连接有第二齿轮，所述第一齿轮17与所述第二齿轮之间通过链条传动连接；所述第二支撑板29远离所述转刀盘20的一端固定连接有漏斗18和支架28，所述第二电动接固定连接在所述支架28上；

所述伸缩气缸12的一端与所述第二滑块9的侧壁铰接，所述伸缩气缸12的另一端与所述导料板13板的中间段下端铰接，所述导料板13的一端的下表面固定连接在所述支架28上，设有方形的限位环6套在两个所述导流板上，且所述导料板13与所述限位环6沿板长方形滑动连接，设有第一连杆10一端与所述第二滑块9铰接，所述第一连杆10的另一端与所述限位环6的侧壁滑动连接，所述所述导料板13的中间端侧壁与所述第一滑块23的侧壁通过第二连杆11活动连接；两个所述导料板13之间转动连接有驱动轮和从动轮，所述驱动轮与所述第二电动机14的输出端传动连接，所述从动轮位于所述导料板13靠近所述第一滑块23的一端，所述从动轮与所述驱动轮之间通过皮带27传动连接，且所述皮带27位于所述漏斗18小开口的下端。

进一步地，所述筛土机构包括第二转轴4和第三转轴3，所述第二、三转轴的两端均分别与所述通道口5的两个相对的内侧壁转动连接，所述箱体1的侧壁设有第三电动机，所述第二转轴4的一端与所述第三电动机的输出端传动连接。

进一步地，所述第二、三转轴上均固定套有滚筒26，且所述滚筒26的外侧壁上固定设有多个圆柱形凸起25。所述第二转轴4的一端同轴心固定连接有第三齿轮，所述第三转轴3的一端同轴心固定连接有第四齿轮，且所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合，使得所述第二转轴4转动可带动所述第三转轴3转动。

进一步地，所述转刀盘20的端面固定连接有多个储料盒19，多个所述储料盒19围绕所述第一转刀盘20的中心均匀分布，所述储料盒19的盒口出安装有铲刀。随着所述转刀盘20的转动，所述铲刀将杂草铲进储料盒19中，在储料盒19运动至漏斗18的上端时，结合杂草的自身重力，将杂草倒入漏斗18中，并由漏斗18导向皮带27上。

进一步地，所述箱体1的下端安装有多个车轮2，所述车轮2采用四电机布置，且所述车轮2上装配有减震器，所述车轮2的车胎上设有防滑结构突起，能够实现更好的与田地相粘连，起到防滑作用。

进一步地，所述箱体1的下端均匀地开有多个网孔。经过筛土机构筛落的泥土通过网孔重新落回土地上，减少土地资源的浪费。

工作原理：

具体操作时，先根据作物种植的分布宽度，通过调整所述第一滑块23和第二滑块9在所述第一滑杆24和所述第二滑杆8上的位置，控制两个所述铲刀结构之间的位置，接着伸缩气缸12收缩，使得完成下刀动作，即使得转刀盘20上的铲刀能够完成铲土动作。接着打开第一、二、三电动机；随着所述第一电动机16的运转，带动第一齿轮17转动，通过链条的转动，使得第二齿轮转动，与第二齿轮通过第一转轴30固定连接的转刀盘20转动，所述储料盒19将杂草及泥渣铲入盒内，当对应的储料盒19转刀漏斗18的上方时，再将杂草连通部分泥渣通过漏斗18倒在皮带27上；随着所述第二电动机14的运转，带动所述驱动轮转动，使得皮带27运动并将杂草连通土壤输送至筛土机构；随着所述第三电动机的运转，如图4所示，带动第二转轴4转动，通过第三、四齿轮的传动使得第三转轴3反方向转动，经过所述滚筒26上的圆柱形凸起25的挤压和拨拉，使得杂草与泥渣分离，由于杂草会附着在圆柱形凸起25上，而泥土不会附着在圆柱形凸起25上，所以泥渣相对于杂草先落在箱体1底部，并通过网孔重新落回土壤中，因此收集了杂草的同时实现了节省了土壤资源。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (3)

1.一种小型节能的除草及回收机器人，其特征在于，包括：箱体、两个铲刀机构和筛土机构；

所述箱体的侧壁开有通道口，所述通道口的两个对应内侧壁之间固定连接有第一滑杆和第二滑杆，所述第一、二滑杆相互平行，且所述第一滑杆位于所述第二滑杆的竖直上方，设有第一滑块和第二滑块分别与所述第一、二滑杆滑动连接；

所述铲刀机构包括：两个相互平行的导料板、伸缩气缸、第一电动机、第二电动机、固定块、圆形的第一支撑板和圆形的第二支撑板；所述第一支撑板和所述第二支撑板的端面边缘通过所述固定块固定连接，设有第一转轴贯穿所述第一支撑板的中心，且所述第一转轴与所述第一支撑板转动连接，所述第一转轴的一端与所述第二支撑板的中心转动连接，所述第一转轴的另一端同轴心固定连接有第一齿轮；所述第一转轴的中间段同轴心固定连接有转刀盘，且所述转刀盘位于所述第一、二支撑板之间；

所述第一电动机固定连接在所述固定块的侧壁上，所述第一电动机的输出端传动连接有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮之间通过链条传动连接；所述第二支撑板远离所述转刀盘的一端固定连接有漏斗和支架，所述第二电动接固定连接在所述支架上；

所述伸缩气缸的一端与所述第二滑块的侧壁铰接，所述伸缩气缸的另一端与所述导料板的中间段下端铰接，所述导料板的一端的下表面固定连接在所述支架上，设有方形的限位环套在两个所述导料板上，且所述导料板与所述限位环沿板长方形滑动连接，设有第一连杆一端与所述第二滑块铰接，所述第一连杆的另一端与所述限位环的侧壁滑动连接，所述导料板的中间端侧壁与所述第一滑块的侧壁通过第二连杆活动连接；两个所述导料板之间转动连接有驱动轮和从动轮，所述驱动轮与所述第二电动机的输出端传动连接，所述从动轮位于所述导料板靠近所述第一滑块的一端，所述从动轮与所述驱动轮之间通过皮带传动连接，且所述皮带位于所述漏斗小开口的下端；

所述筛土机构包括第二转轴和第三转轴，所述第二、三转轴的两端均分别与所述通道口的两个相对的内侧壁转动连接，所述箱体的侧壁设有第三电动机，所述第二转轴的一端与所述第三电动机的输出端传动连接；

所述第二、三转轴上均固定套有滚筒，且所述滚筒的外侧壁上固定设有多个圆柱形凸起；所述第二转轴的一端同轴心固定连接有第三齿轮，所述第三转轴的一端同轴心固定连接有第四齿轮，且所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合；

所述转刀盘的端面固定连接有多个储料盒，多个所述储料盒围绕所述转刀盘的中心均匀分布，所述储料盒的盒口出安装有铲刀。

2.根据权利要求1所述的一种小型节能的除草及回收机器人，其特征在于，所述箱体的下端安装有多个车轮，所述车轮采用四电机布置，且所述车轮上装配有减震器，所述车轮的车胎上设有防滑结构突起。

3.根据权利要求1所述的一种小型节能的除草及回收机器人，其特征在于，所述箱体的下端均匀地开有多个网孔。

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