CN115889377A - 一种种植槽的清洗机器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种种植槽的清洗机器及其控制方法，用于提高清洗种植槽的工作效率。运动部件用于带动清洗机器沿种植槽的延伸方向运动；清洗部件用于清洗种植槽；第一触碰式开关安装在机器主体的第一侧面，第二触碰式开关安装在机器主体的第二侧面。第一触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第一信号，第二触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第二信号；控制器用于接收第一触碰式开关发送的第一信号和第二触碰式开关发送的第二信号，并控制运动部件和清洗部件进行工作。通过触碰式开关与种植槽两端的限位装置的触碰控制运动部件，实现清洗机器对种植槽的自动化清洗，清洗成本较低，工作效率较高。

Description

一种种植槽的清洗机器及其控制方法

技术领域

本申请实施例涉及种植领域，具体涉及一种种植槽的清洗机器及其控制方法。

背景技术

现代化农业中温室种植的应用越来越广泛，温室种植往往需要使用种植槽。种植槽能够用于蔬菜等农产品的无土栽培。种植槽在使用一段时间会有杂质沉积，杂质沉积容易导致农产品根系腐坏或者滋生蚊虫，使得农产品的品质和产量降低。因此需要时常对种植槽进行清洗，尤其在换茬清苗时需要对种植槽进行冲洗消毒。

目前种植槽的清洗多采用人工冲洗的方式，采用人工清洗人力成本高、工作效率低。

发明内容

本申请实施例提供了一种种植槽的清洗机器及其控制方法，用于提高清洗种植槽的工作效率。

本申请实施例第一方面提供了一种种植槽的清洗机器，种植槽的两端设置限位装置，包括：控制器、运动部件、清洗部件、第一触碰式开关、第二触碰式开关和机器主体；

运动部件、清洗部件和控制器安装在机器主体；

运动部件用于带动清洗机器沿种植槽的延伸方向运动；

清洗部件用于清洗种植槽；

第一触碰式开关安装在机器主体的第一侧面，第二触碰式开关安装在机器主体的第二侧面，第一侧面和第二侧面为机器主体相对的两个侧面，第一侧面和第二侧面垂直于种植槽的延伸方向；

第一触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第一信号，第二触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第二信号；

控制器连接运动部件、清洗部件、第一触碰式开关和第二触碰式开关，控制器用于接收第一触碰式开关发送的第一信号和第二触碰式开关发送的第二信号，并控制运动部件和清洗部件进行工作。

基于本申请实施例第一方面，本申请实施例第一方面的第一种实现方式中，清洗部件包括M个喷头，M大于或等于4；

喷头设置在机器主体的四周，机器主体的四周的每个侧面至少设置一个喷头。

基于本申请实施例第一方面或第一方面的第一种实现方式，本申请实施例第一方面的第二种实现方式中，喷头设置多个旋转档位；

旋转档位用于打开或关闭喷头，并通过旋转选择档位以控制喷头的出液量。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式和第二种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第三种实现方式中，清洗部件包括泵机、储液箱；

储液箱可拆卸地安装在机器主体；

泵机的输入端连接储液箱，泵机的输出端连接喷头。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式至第三种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第四种实现方式中，机器主体包括可伸缩板；

储液箱安装在可伸缩板，可伸缩板能够伸长或缩短以适应不同规格的储液箱。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式至第四种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第五种实现方式中，清洗部件包括底部刷子

底部刷子设置在机器主体的底部，用于刷洗种植槽的上表面。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式至第五种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第六种实现方式中，清洗部件包括调节连杆和侧向刷子；

侧向刷子通过调节连杆安装在机器主体的两侧，调节连杆用于带动侧向刷子相对机器主体运动，侧向刷子的底面和两侧设置有刷毛。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式至第六种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第七种实现方式中，运动部件包括电机、主动轮和从动轮；

电机的输出端连接主动轮，主动轮安装在机器主体的两侧，从动轮安装在机器主体的两侧，主动轮带动从动轮沿种植槽运动。

基于本申请实施例第一方面、第一方面的第一种实现方式至第七种实现方式任一种，本申请实施例第一方面的第八种实现方式中，运动部件包括总电源开关、电池、电机电池箱体；

电机电池箱体安装在机器主体，电池和电机安装在电机电池箱体内，电池和电机电连接；

总电源开关安装在机器主体外表面，总电源开关和电池电连接。

本申请实施例第二方面提供了一种种植槽的清洗机器的控制方法，种植槽的两端设置限位装置，使用第一方面的种植槽的清洗机器，包括：

控制器控制运动部件带动清洗机器在种植槽朝第一方向运动，第一方向为第二侧面指向第一侧面的方向；

控制器接收第一触碰式开关发送的第一信号，控制运动部件带动清洗机器人在种植槽超第二方向运动，第一信号由第一触碰式开关在触碰限位装置时生成，第二方向为第一方向的反方向；

控制器控制清洗部件清洗种植槽；

控制器接收第二触碰式开关发送的第二信号，控制运动部件停止运动，控制清洗部件停止清洗。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例中，在机器主体的前后(第一侧面和第二侧面)安装触碰式开关(第一触碰式开关和第二触碰式开关)，当第一触碰式开关触碰限位装置时，代表清洗机器已经前进到了种植槽的前端；当第二触碰式开关触碰限位装置时，代表清洗机器已经后退到了种植槽的后端。通过触碰式开关与种植槽两端的限位装置的触碰控制运动部件，实现清洗机器对种植槽的自动化清洗，清洗成本较低，工作效率较高。

附图说明

图1是本申请实施例的种植槽的清洗机器的俯视结构图；

图2是本申请实施例的种植槽的清洗机器的一种主视结构图；

图3是本申请实施例的种植槽的多种横截面图；

图4是本申请实施例的种植槽的悬挂状态图；

图5是本申请实施例的种植槽的清洗机器的的另一种主视结构图；

图6是本申请实施例的种植槽的清洗机器的控制方法的流程图；

附图标记：

1-喷头；2-触碰式开关；3-总电源开关；4-主动轮；5-喷头；6-从动轮；7-电机电池箱体；8-储液箱；9-电机及泵机；10-控制器；11-侧向刷子；12-底部刷子；13-种植槽；14-限位装置。

具体实施方式

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图1所示，本申请实施例提供了一种种植槽的清洗机器，种植槽的两端设置限位装置，包括：控制器、运动部件、清洗部件、第一触碰式开关、第二触碰式开关和机器主体。

运动部件、清洗部件和控制器安装在机器主体。运动部件一部分安装在机器主体内部，一部分安装在机器主体外部，以带动清洗机器运动。清洗部件基本安装在机器主体外部，以更好接触和清洗种植槽。控制器安装在机器主体的内部，与其他部件和设备连接，实现对清洗机器的控制。

运动部件用于带动清洗机器沿种植槽的延伸方向运动。种植槽的延伸方向就是种植槽的长度方向。清洗机器的宽度小于种植槽的宽度，使得清洗机器能够放入种植槽。

清洗部件用于清洗种植槽。清洗部件清洗种植槽的侧面、侧壁上表面，以去除污渍、杂质沉积等。

第一触碰式开关安装在机器主体的第一侧面，第二触碰式开关安装在机器主体的第二侧面，第一侧面和第二侧面为机器主体相对的两个侧面，第一侧面和第二侧面垂直于种植槽的延伸方向。为了更加方便描述，机器主体的第一侧面也可以称为机器主体的前侧面，机器主体的第二侧面也可以称为机器主体的后侧面。第一触碰式开关也可以称为前触碰式开关，第二触碰式开关也可以称为后触碰式开关。

第一触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第一信号，第二触碰式开关用于在触碰到限位装置时向控制器发送第二信号。生成第一信号意味着，清洗机器已经向前运动到了种植槽的末端，因而需要清洗机器后退返回。生成第二信号意味着，清洗机器已经向后运动到了种植槽的另一末端——一般而言也是清洗机器的出发点，因而对种植槽的清洗已经完成，需要清洗机器停止工作，等待被转移到另一个种植槽进行新的清洗工作。

控制器连接运动部件、清洗部件、第一触碰式开关和第二触碰式开关，控制器用于接收第一触碰式开关发送的第一信号和第二触碰式开关发送的第二信号，并控制运动部件和清洗部件进行工作。控制器在接收到第一信号和第二信号时，需要根据预设的程序向运动部件和清洗部件发送指令，以保证清洗机器完成对种植槽的清洗。

清洗机器整体呈现为小车，能够自主在种植槽运动和清洗。

本申请实施例中，在机器主体的前后(第一侧面和第二侧面)安装触碰式开关(第一触碰式开关和第二触碰式开关)，当第一触碰式开关触碰限位装置时，代表清洗机器已经前进到了种植槽的前端；当第二触碰式开关触碰限位装置时，代表清洗机器已经后退到了种植槽的后端。通过触碰式开关与种植槽两端的限位装置的触碰控制运动部件，实现清洗机器对种植槽的自动化清洗，清洗成本较低，工作效率较高，提高清洁质量及消毒质量。

如图6所示，本申请实施例提供了一种种植槽的清洗机器的控制方法，使用种植槽的清洗机器，步骤包括：

101、控制器控制运动部件带动清洗机器在种植槽朝第一方向运动，第一方向为第二侧面指向第一侧面的方向。第一方向也可以称为前进方向，第二方向也可以称为后退方向。控制器控制运动部件正转，使得清洗机器朝前运动。

102、控制器接收第一触碰式开关发送的第一信号，控制运动部件带动清洗机器人在种植槽超第二方向运动，第一信号由第一触碰式开关在触碰限位装置时生成，第二方向为第一方向的反方向。控制器在接收到第一信号时，控制运动部件反转，使得清洗机器朝后运动。

103、控制器控制清洗部件清洗种植槽。在种植槽运动的整个过程，清洗部件都需要保持工作状态，以充分清洗种植槽。

104、控制器接收第二触碰式开关发送的第二信号，控制运动部件停止运动，控制清洗部件停止清洗。控制器接收到第二信号时，控制器控制运动部件停止运动，并控制清洗部件停止工作。

在机器主体的前方和后方设有各一个触碰式开关，前触碰式开关受到压力时向控制器发送第一信号。控制器控制运动部件的电机反向转动，驱动清洗机器反向运动，并启动泵机供液。当后触碰式开关受到压力时向控制器发送第二信号。控制器关闭运动部件的电机，车辆停止行走，泵机停止工作，停止冲洗。

控制器可以设定机器行走距离及行驶速度，设定出液量及压力。冲洗消毒机控制器也可以简称控制器。

种植槽的限位装置，可以是一定厚度的铁片、钢板、钢管，固定在种植槽的两端，防止冲洗消毒机从种植槽掉落。清洗机器的触碰式开关能够撞击到限位装置。

清洗机器也可以称为冲洗消毒机、清洗消毒车。运动部件的电机也可以称为车轮电机、主动轮驱动电机。

本申请实施例的一种实现方式中，清洗部件包括M个喷头，M大于或等于4。

喷头设置在机器主体的四周，机器主体的四周的每个侧面至少设置一个喷头。喷头可以根据所处的位置分为前喷头、后喷头、左喷头和右喷头。在一种实现方式中，在机器主体的每个侧面设置两个喷头，喷头角度可调节。

本申请实施例的一种实现方式中，喷头设置多个旋转档位。

旋转档位用于打开或关闭喷头，并通过旋转选择档位以控制喷头的出液量。在一种实现方式中，旋转档位可以设置为：关闭、第一档位、第二档位、第三档位。具体的档位数量可以根据需要确定，此处不作限定。不同档位的出液量不同，可以通过控制喷头的开口大小实现。例如，旋转档位为关闭时，喷头开口完全封闭；旋转档位为第一档位时，喷头开口较小；旋转档位为第二档位时，喷头开口较大；旋转档位为第三档位时，喷头开口完全打开。

本申请实施例的一种实现方式中，清洗部件包括泵机、储液箱。

储液箱可拆卸地安装在机器主体。储液箱可拆卸能够更快地实现清洗液的补充，例如准备两个储液箱，在一个储液箱内的清洗液用尽时，拆卸下用尽的储液箱，立即替换上装满清洗液的另一储液箱，并向用尽的储液箱加入清洗液，以备再用。

储液箱设有外接接口用于加清洗液，清洗液包括但不限于清水、洗涤剂、消毒液。

泵机的输入端连接储液箱，泵机的输出端连接喷头。泵机能够提供较高的压强，使得喷头能够以更高的速度喷出清洗液，有力冲刷种植槽。

本申请实施例的一种实现方式中，机器主体包括可伸缩板。可伸缩板可以包括两块以上的平板。以两块平板为例，两块平板平行设置，收缩时，两块平板重叠；伸长时，两块平板相互远离，减少重叠面积。

储液箱安装在可伸缩板，可伸缩板能够伸长或缩短以适应不同规格的储液箱。使用不同规格的储液箱，能够更好地适应不同长度的种植槽，长度越长的种植槽需要配备更大容量的储液箱。储液箱可以便捷拆装更换，根据需要及使用场景更换不同形状及容量储液箱。可伸缩板可以伸缩调节以适应不同长度的储液箱。可伸缩板也可以称为车机底盘

本申请实施例的一种实现方式中，清洗部件包括底部刷子

底部刷子设置在机器主体的底部位于前后车轮中间，用于刷洗种植槽的上表面。底部刷子可以相对机器主体进行上下运动，且宽度可调，以适应不同形状的种植槽。底壁刷子可以滚动或振动。

本申请实施例的一种实现方式中，清洗部件包括调节连杆和侧向刷子。

侧向刷子通过调节连杆安装在机器主体的两侧，调节连杆用于带动侧向刷子相对机器主体运动。机器主体的两侧均设有至少一个侧向刷子。侧向刷子的底面和两侧设置有刷毛，因而侧向刷子也可以称为三面刷子。调节连杆可以带动侧向刷子相对机器主体上下左右运动，以适应不同形状和尺寸的种植槽。侧向刷子用于刷洗种植槽排水沟底及侧边。

底部刷子和侧向刷子均可更换。

本申请实施例的一种实现方式中，运动部件包括电机、主动轮和从动轮。

电机的输出端连接主动轮，主动轮安装在机器主体的两侧，从动轮安装在机器主体的两侧，主动轮带动从动轮沿种植槽运动。在一种实现方式中，两个前轮为主动轮，两个后轮为从动轮。主动轮和从动轮的轴距可调节

本申请实施例的一种实现方式中，运动部件包括总电源开关、电池、电机电池箱体。

电机电池箱体安装在机器主体，电池和电机安装在电机电池箱体内，电池和电机电连接。

总电源开关安装在机器主体外表面，总电源开关和电池电连接。总电源开关能够控制电池开路或闭路。电池为清洗机器的各个部件提供能量。

机器主体可以有多种形状。如图3至图4所示是温室常用的几种种植槽，多采用架子地面支持或者悬挂等方式。为适应不同的种植槽类型，并保证电池的续航及储液箱有足够的储量以减少加液次数，可以结合不同种植槽尤其是吊挂式种植槽的形状，使用如图5所示的不同高度、长度及形状的储液箱。不同储液箱可以更换，以适应不同使用场景。使得清洗机器适用范围较广可以适用于多种类型的种植槽。

为了更加明了地说明种植槽的清洗机器，下面对其使用过程进行说明：

将清洗机器按照如图2所示的方式放置于种植槽，根据种植槽长度设定好清洗机器的运动距离，并根据实际的需要设定喷头的出液量及冲洗压力，开启总电源开关启动清洗机器前进。

当清洗机器运动到种植槽末端，前触碰式开关撞击到限位装置时，清洗机器的运动部件的电机反转，驱动清洗机器反向运动，同时触发启动泵机向喷头供液，开始冲洗消毒。当清洗机器返回到种植槽起点，后触碰式开关撞击到限位装置时，关闭运动部件的电机及泵机，清洗机器停止工作。在清洗机器运动过程中清洗机器底部刷子及侧向刷子分别对种植槽上表面及侧面、排水沟底部进行清扫刷洗；

该种植槽冲洗干净后，可以将清洗机器移放到下一条需要冲洗消毒的种植槽，继续进行冲洗消毒。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种种植槽的清洗机器，种植槽的两端设置限位装置，其特征在于，包括：控制器、运动部件、清洗部件、第一触碰式开关、第二触碰式开关和机器主体；

所述运动部件、所述清洗部件和所述控制器安装在所述机器主体；

所述运动部件用于带动所述清洗机器沿所述种植槽的延伸方向运动；

所述清洗部件用于所述清洗种植槽；

所述第一触碰式开关安装在所述机器主体的第一侧面，所述第二触碰式开关安装在所述机器主体的第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面为所述机器主体相对的两个侧面，所述第一侧面和所述第二侧面垂直于所述种植槽的延伸方向；

所述第一触碰式开关用于在触碰到所述限位装置时向所述控制器发送第一信号，所述第二触碰式开关用于在触碰到所述限位装置时向所述控制器发送第二信号；

所述控制器连接所述运动部件、所述清洗部件、所述第一触碰式开关和所述第二触碰式开关，所述控制器用于接收所述第一触碰式开关发送的所述第一信号和所述第二触碰式开关发送的所述第二信号，并控制所述运动部件和所述清洗部件进行工作。

2.根据权利要求1所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述清洗部件包括M个喷头，M大于或等于4；

所述喷头设置在所述机器主体的四周，所述机器主体的四周的每个侧面至少设置一个喷头。

3.根据权利要求2所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述喷头设置多个旋转档位；

所述旋转档位用于打开或关闭喷头，并通过旋转选择档位以控制所述喷头的出液量。

4.根据权利要求3所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述清洗部件包括泵机、储液箱；

所述储液箱可拆卸地安装在所述机器主体；

所述泵机的输入端连接所述储液箱，所述泵机的输出端连接所述喷头。

5.根据权利要求4所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，机器主体包括可伸缩板；

所述储液箱安装在所述可伸缩板，所述可伸缩板能够伸长或缩短以适应不同规格的所述储液箱。

6.根据权利要求5所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述清洗部件包括底部刷子

所述底部刷子设置在机器主体的底部，用于刷洗所述种植槽的上表面。

7.根据权利要求6所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述清洗部件包括调节连杆和侧向刷子；

所述侧向刷子通过所述调节连杆安装在所述机器主体的两侧，所述调节连杆用于带动所述侧向刷子相对所述机器主体运动，所述侧向刷子的底面和所述两侧设置有刷毛。

8.根据权利要求7所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述运动部件包括电机、主动轮和从动轮；

所述电机的输出端连接所述主动轮，所述主动轮安装在所述机器主体的两侧，所述从动轮安装在所述机器主体的两侧，所述主动轮带动所述从动轮沿所述种植槽运动。

9.根据权利要求8所述的种植槽的清洗机器，其特征在于，所述运动部件包括总电源开关、电池、电机电池箱体；

所述电机电池箱体安装在所述机器主体，所述电池和所述电机安装在所述电机电池箱体内，所述电池和所述电机电连接；

所述总电源开关安装在所述机器主体的外表面，所述总电源开关和所述电池电连接。

10.一种种植槽的清洗机器的控制方法，种植槽的两端设置限位装置，其特征在于，使用如权利要求1至9任一项所述的种植槽的清洗机器，包括：

所述控制器控制所述运动部件带动所述清洗机器在所述种植槽朝第一方向运动，所述第一方向为所述第二侧面指向所述第一侧面的方向；

所述控制器接收所述第一触碰式开关发送的所述第一信号，控制所述运动部件带动所述清洗机器人在所述种植槽超第二方向运动，所述第一信号由所述第一触碰式开关在触碰所述限位装置时生成，所述第二方向为所述第一方向的反方向；

所述控制器控制所述清洗部件清洗所述种植槽；

所述控制器接收所述第二触碰式开关发送的所述第二信号，控制所述运动部件停止运动，控制所述清洗部件停止清洗。

Images