CN206491007U - 新型智能割草机器人 - Google Patents

Abstract

新型智能割草机器人，包括：超声波传感器、红外线扫描装置、车体、行走轮、编码器、行走驱动电机、减速器、组合导航系统、蓄电池组、倾角感应装置、万向轮、割草刀片、割草电机、驱动控制模块、主控模块，本实用新型提供了一种新型智能割草机器人，设计合理，结构简单、具有运作高效、操作简单、实用性强等优点，克服了现有割草机身体积大，产生的噪音大，需要大量的人工，对作业地形要求高等缺点，本装置市场潜力大，可以在市场上进行推广。

Description

新型智能割草机器人

技术领域

本实用新型涉及一种新型智能割草机器人，属于机器人设计应用领域。

背景技术

随着经济的发展，城市绿化程度越来越高，有大量的草坪需要维护，并且草皮修剪工作繁重；传统的割草机不能实现真正的自动化，自身体积大，产生的噪音大，还需要大量的人工，造成人力、物力的浪费；传统的割草机遇到不利地形，例如陡坡，有障碍物时不能做出相关反应，缺乏安全与智能化。

为此，设计一种新型智能割草机器人，是一种能具备自动行走功能，可以防止碰撞，范围内防止出线，具备一定爬坡能力；外形小巧，无须人为直接的控制和操作，功率低、噪音小、无污染，大大减少了人的工作量；不仅适用于公共场所，还便于家庭使用，对于各种不利地形都能做出相关正确指示，给我们的生活带来便捷、安全、智能化体验。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型智能割草机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：新型智能割草机器人，包括：超声波传感器、红外线扫描装置、车体、行走轮、编码器、行走驱动电机、减速器、组合导航系统、蓄电池组、倾角感应装置、万向轮、割草刀片、割草电机、驱动控制模块、主控模块，其特征在于：本实用新型智能割草机器人前方两侧安装有红外线扫描装置，红外线扫描装置与机器人车体内部中央安装的组合导航系统相连，机器人工作时，首先开启红外线装置对用户草坪地形特征扫描，将割草区地形地貌传送至组合导航系统，由组合导航系统自动分析选择最佳路线进行全区域覆盖割草；组合导航系统连接机器人车体内部安装的主控模块，主控模块连接驱动控制模块，组合导航系统将最佳路线发送到主控模块中，由主控模块控制驱动控制模块控制机器人的行走；驱动控制模块连接两个编码器，编码器与两侧的行走驱动电机相连，驱动控制模块的指令经编码器编码处理后控制两侧的行走驱动电机的工作状态；行走驱动电机通过减速器连接车体下方的行走轮，行走驱动电机的动力经减速器减速后带动两个行走轮按规划路线运行；行走轮是由法兰盘连接转动，这增强了传动功率；在机器人前方安装有多个超声波传感器，超声波传感器连接主控模块，当机器人遇到障碍物时，它将会通过超声波传感器对前方发出试探信号，同时将返回信号发送给主控模块进行分析处理；在机器人车体下方前端安装有万向轮，万向轮连接主控模块，由主控模块给万向轮发出转弯信号，以达到躲避的功能；在车体下方安装有割草刀片，割草刀片连接割草电机，由割草电机提供动力带动割草刀片转动进行割草工作；在车体后方安装有倾角感应装置，倾角感应装置连接主控模块，主控模块与割草电机相连，当遇到坡度较陡时，倾角感应装置获取感应信号并发送到主控系统进行分析处理，主控系统会自动触发割草电机的开关，使割草刀片停止运转，接着由驱动控制模块做出下一步正确路径的指示；在机器人车体内部安装有蓄电池组，由蓄电池组为机器人的工作提供电能。

本实用新型的有益效果是：红外线扫描装置，可以更好的扫描割草区，选取最佳的割草路径，并且在运行下被提起时，刀盘会马上停止；超声波自避系统，遇到障碍物时，系统会发出躲避信号；倾角感应装置，当遇到较陡坡面时会自动停止工作，确保人身安全；由法兰盘与行走电机形成连接传动的行走轮，大大增强传动效率。

附图说明

图1为新型智能割草机器人示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型智能割草机器人作进一步说明。

图1中，1—超声波传感器、2—红外线扫描装置、3—车体、4—行走轮、5—编码器、6—行走驱动电机、7—减速器、8—组合导航系统、9—蓄电池组、10—倾角感应装置、11—万向轮、12—割草刀片、13—割草电机、14—驱动控制模块、15—主控模块。

本实用新型智能割草机器人的超声波传感器1可以在机器人遇到障碍物时，发出躲避信号。红外线扫描装置2可以扫描整个草坪地形特征，行走轮4可以带动车体3移动，编码器5具有编码功能。行走驱动电机6为机器人的行走提供动力，减速器7可以对动力做减速处理。组合导航系统8可以对割草区地形地貌进行自动分析选择最佳路线进行全区域覆盖割草。蓄电池组9为机器人的工作提供电能，倾角感应装置10可以在遇到较陡坡面时自动停止工作。万向轮11使得机器人可以任意改变方向，行走自由。割草刀片12具有割草功能，割草电机13为割草刀片12的转动提供动力。驱动控制模块14具有控制机器人行走的功能，主控模块15用来协调控制机器人的工作。

本实用新型智能割草机器人前方两侧安装有红外线扫描装置2，红外线扫描装置2与机器人车体3内部中央安装的组合导航系统8相连；组合导航系统8连接机器人车体3内部安装的主控模块15，主控模块15连接驱动控制模块14；驱动控制模块连14接两个编码器5，编码器5与两侧的行走驱动电机6相连；行走驱动电机6通过减速器7连接车体3下方的行走轮4；行走轮4是由法兰盘连接转动；在机器人前方安装有多个超声波传感器1，超声波传感器1连接主控模块15；在机器人车体3下方前端安装有万向轮11，万向轮11连接主控模块15；在车体3下方安装有割草刀片12，割草刀片12连接割草电机13，由割草电机13提供动力带动割草刀片12转动进行割草工作；在车体3后方安装有倾角感应装置10，倾角感应装置10连接主控模块15，主控模块15与割草电机13相连；在机器人车体3内部安装有蓄电池组9。

机器人应用前，开启红外线装置2对用户草坪地形特征扫描，将割草区地形地貌传送至组合导航系统8，机器人会自动分析选择最佳路线进行全区域覆盖割草；将智能割草机器人置于基站，并校准起始位置；启动电源，机器人开始工作，驱动两只行走驱动电机6，经减速器7减速带动两个行走轮4按规划路线运行，行走轮4由法兰盘连接转动；智能割草机器人车体3实际运行轨迹与规划路线常有偏差，组合导航系统8会实时采集行走轨迹偏差信息，通过主控模块15实时处理，反馈信息至行走驱动电机6，控制左右驱动电机转速保持两轮转速一致，使其回到正确的运行路线；当机器人遇到障碍物时，超声波传感器1对前方发出试探信号，然后系统会给万向轮11发出转弯信号，以达到躲避的功能；当遇到坡度较陡时，机器人通过倾角感应装置10会自动触发割草电机13开关，割草刀片12停止运转，接着由驱动控制模块14做出下一步正确路径的指示；这样周而复始重复一行一行动作，完成全区域覆盖割草。

本实用新型提供了一种新型智能割草机器人，设计合理，结构简单、具有运作高效、操作简单、实用性强等优点，克服了现有割草机身体积大，产生的噪音大，需要大量的人工，对作业地形要求高等缺点，本装置市场潜力大，可以在市场上进行推广。

Claims (1)

1.新型智能割草机器人，包括：超声波传感器、红外线扫描装置、车体、行走轮、编码器、行走驱动电机、减速器、组合导航系统、蓄电池组、倾角感应装置、万向轮、割草刀片、割草电机、驱动控制模块、主控模块，其特征在于：本智能割草机器人前方两侧安装有红外线扫描装置，红外线扫描装置与机器人车体内部中央安装的组合导航系统相连；组合导航系统连接机器人车体内部安装的主控模块，主控模块连接驱动控制模块，组合导航系统将最佳路线发送到主控模块中，由主控模块控制驱动控制模块控制机器人的行走；驱动控制模块连接两个编码器，编码器与两侧的行走驱动电机相连，驱动控制模块的指令经编码器编码处理后控制两侧的行走驱动电机的工作状态；行走驱动电机通过减速器连接车体下方的行走轮，行走驱动电机的动力经减速器减速后带动两个行走轮按规划路线运行；行走轮是由法兰盘连接转动；在机器人前方安装有多个超声波传感器，超声波传感器连接主控模块；在机器人车体下方前端安装有万向轮，万向轮连接主控模块，由主控模块给万向轮发出转弯信号；在车体下方安装有割草刀片，割草刀片连接割草电机，由割草电机提供动力带动割草刀片转动进行割草工作；在车体后方安装有倾角感应装置，倾角感应装置连接主控模块，主控模块与割草电机相连；在机器人车体内部安装有蓄电池组，由蓄电池组为机器人的工作提供电能。