CN211672085U - 一种智能化超声气力施药机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能化超声气力施药机器人，包括行走机构、电源及智能控制设备、药箱系统、液压泵、超声发生器、气泵、液压电推杆、柔性转向电机、超声气力喷头、喷头喷杆控制电机；所述行走机构上设有底板，电源及智能控制设备、药箱系统、液压泵、超声发生器、气泵均位于行走机构上方底板上；所述液压电推杆上装有多个柔性转向电机，且柔性转向电机与超声气力喷头传动连接；喷头喷杆控制电机位于液压电推杆底部一侧；通过本实用新型，可智能化角度调节的柔性喷头机构和位置调节的柔性喷杆结构，实现了精准喷药；适应窄行距行走的履带轮距可调机构，使装置可以在温室瓜果类设施蔬菜行距较窄以及不一致的地面上行走。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能化超声气力施药机器人，属于农业机械领域。
背景技术
我国的温室施药机械经过建国以来的发展，取得了显著的提升，但在使用的技术理论和技术措施方面仍然无法匹配我国农业大国的水平。针对于瓜果类设施蔬菜，国内大棚温室普遍采用和一般菜叶类蔬菜相似的施药手段，缺乏针对性的施药策略。而瓜果类设施蔬菜种植有别于叶菜类设施蔬菜，一般用于菜叶类设施蔬菜施药方式不能直接应用于瓜果类设施蔬菜，需制定针对性的施药策略。两者种植环境存在较大区别。首先，大部分瓜果类蔬菜采用篱架型种植模式，在篱架垂直方向上叶片和花果的分布复杂，一般的施药手段很难全面覆盖植株顶部到根部，特别是病虫害高发区域的叶背，所需喷雾设备应具备优异的农药沉积性能和多自由度喷头控制能力；其次，生长期内植株高度是不断变化的，一成不变的施药模式无法满足其防治要求，所需喷杆高度应具有自动调节功能；温室地形环境凹凸不平、种植行距窄且多变，自走式施药设备应具备轮距可调功能以及优异的减震平衡能力。另外，在施药过程中常发生操作人员中毒现象，所需施药设备应具有自主导航行走作业功能。
实用新型内容
本实用新型的目的就是针对上述现有问题，提供一种智能化超声气力施药机器人。
本实用新型的目的是这样实现的，一种智能化超声气力施药机器人，其特征在于：包括行走机构、电源及智能控制设备、药箱系统、液压泵、超声发生器、气泵、液压电推杆、柔性转向电机、超声气力喷头、喷头喷杆控制电机；
所述行走机构上设有底板，电源及智能控制设备、药箱系统、液压泵、超声发生器、气泵均位于行走机构上方底板上；所述电源及智能控制设备内嵌于行走机构内部，药箱系统通过管路与液压泵相连，液压泵通过管路与超声气力喷头相连；所述气泵通过气管与超声气力喷头相连；所述液压电推杆上设有多个柔性转向电机，且柔性转向电机与超声气力喷头传动连接；喷头喷杆控制电机位于液压电推杆底部一侧；喷头喷杆控制电机与液压电推杆传动连接；
所述行走机构包括履带、行走轮、行走驱动电机、丝杆、套筒、调距驱动电机、自走导航模块、电源模块；
行走轮的数量为4个，4个行走轮设置于行走机构底部的左前、右前、左后、右后位置；所述履带包络在行走轮上，其前后4个行走轮上均装有行走驱动电机；所述行走机构前后均设有套筒，套筒内均穿套有丝杆，行走机构前部的丝杆两端分别固定左前方向的行走轮、右前方向的行走轮，行走机构后部的丝杆两端分别固定左后方向的行走轮、右后方向的行走轮；所述丝杠中部设有调距驱动电机，且调距驱动电机与丝杠传动连接；
所述两根丝杠中部区域依次设有自走导航模块、电源模块、电压转换器；电源模块与自走导航模块、行走驱动电机、调距驱动电机电连接， 自走导航模块与行走驱动电机、调距驱动电机电连接，自走导航模块控制行走驱动电机、调距驱动电机的启动与关闭；
还设有电压转换器，电压转换器与电源模块电连接。
所述液压电推杆为三级嵌套结构，可伸缩。
本实用新型结构合理，通过本实用新型提供的一种智能化超声气力施药机器人，解决了传统温室施药技术缺乏针对性施药策略、农药浪费严重、地形适应能力差、操作人员易中毒以及智能化程度低等问题，对推动我国农业植保技术的发展，以及为提升高质量、绿色的瓜果类设施蔬菜产品质量提供坚实的保障。一种智能化超声气力施药机器人，包括行走机构、电源及智能控制设备、药箱系统、液压泵、超声发生器、气泵、液压电推杆、柔性转向电机、超声气力喷头、喷头喷杆控制电机。行走机构位于整个装置底部，行走机构包括履带、行走驱动电机、丝杆、套筒、调距驱动电机、自走导航模块、电源模块、电压转换器，所述履带包络在行走轮上，其前后四轮上均装有行走驱动电机；所述两根丝杠均置于套筒内，其两端均固定于行走轮上；所述调距驱动电机位于丝杠中部，并与丝杠传动连接；所述两根丝杠中部区域依次为自走导航模块、电源模块、电压转换器。电源及智能控制设备、药箱系统、超声发生器、液压泵、气泵均位于行走机构上方底板上；液压电推杆上装有多个柔性转向电机，且与超声气力喷头传动连接；所述喷头喷杆控制电机位于液压电推杆底部一侧。液压电推杆为三级嵌套结构，可伸缩。
本实用新型的有益效果是：1、设计了可智能化角度调节的柔性喷头机构和位置调节的柔性喷杆结构，实现了精准喷药。2、设计了适应窄行距行走的履带轮距可调机构，使装置可以在温室瓜果类设施蔬菜行距较窄以及不一致的地面上行走。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构侧视图；
图2为本实用新型中行走机构的俯视图。
图中：1行走机构、1-1履带、1-2行走驱动电机、1-3丝杆、1-4套筒、1-5调距驱动电机、1-6自走导航模块、1-7电源模块、2电源及智能控制设备、3药箱系统、4液压泵、5超声发生器、6气泵、7液压电推杆、8柔性转向电机、9超声气力喷头、10喷头喷杆控制电机。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
一种智能化超声气力施药机器人，包括行走机构1、电源及智能控制设备2、药箱系统3、液压泵4、超声发生器5、气泵6、液压电推杆7、柔性转向电机8、超声气力喷头9、喷头喷杆控制电机10。
行走机构1上设有底板，电源及智能控制设备2、药箱系统3、液压泵4、超声发生器5、气泵6均位于行走机构1上方底板上；
在电源及智能控制设备2内嵌于行走机构1内部，药箱系统3通过管路与液压泵4相连，液压泵4通过管路与超声气力喷头9相连；气泵6通过气管与超声气力喷头9相连；在液压电推杆7上设置多个柔性转向电机8，且柔性转向电机8与超声气力喷头9传动连接；喷头喷杆控制电机10位于液压电推杆7底部一侧；喷头喷杆控制电机10与液压电推杆7传动连接。
行走机构1包括履带1-1、行走轮、行走驱动电机1-2、丝杆1-3、套筒1-4、调距驱动电机1-5、自走导航模块1-6、电源模块1-7。
行走轮的数量为4个，4个行走轮设置于行走机构1底部的左前、右前、左后、右后位置；履带1-1包络在行走轮上，其前后4个行走轮上均装有行走驱动电机1-2；所述行走机构1前后均设置套筒1-4，套筒1-4内均穿套有丝杆1-3，行走机构1前部的丝杆1-3两端分别固定左前方向的行走轮、右前方向的行走轮，行走机构1后部的丝杆1-3两端分别固定左后方向的行走轮、右后方向的行走轮；在丝杠1-3中部设有调距驱动电机1-5，且调距驱动电机1-5与丝杠1-3传动连接。两根丝杠中部区域依次设有自走导航模块1-6、电源模块1-7、电压转换器1-8；电源模块1-7与自走导航模块1-6、行走驱动电机1-2、调距驱动电机1-5电连接，自走导航模块1-6与行走驱动电机1-2、调距驱动电机1-5电连接，自走导航模块1-6控制行走驱动电机1-2、调距驱动电机1-5的启动与关闭；还设置有电压转换器1-8，电压转换器1-8与电源模块1-7电连接。液压电推杆7为三级嵌套结构，可伸缩。
电源模块1-7驱动行走驱动电机1-2以及调距驱动电机1-5转动，与行走驱动电机1-2相连的行走轮推动履带1-1运动，自走导航模块1-6控制整个机器人装置到达果蔬种植区，当机器人走到果蔬种植行间时，自走导航模块1-6发出指令，调距驱动电机1-5则根据现实行距通过丝杆1-3传动调节行走机构1轮距。喷药时，液压电推杆7根据果蔬悬挂高度不同自动伸缩，柔性转向电机8则控制超声气力喷头9喷射角度，实现精准施药。
Claims (3)
1.一种智能化超声气力施药机器人，其特征在于：包括行走机构（1）、电源及智能控制设备（2）、药箱系统（3）、液压泵（4）、超声发生器（5）、气泵（6）、液压电推杆（7）、柔性转向电机（8）、超声气力喷头（9）、喷头喷杆控制电机（10）；
所述行走机构（1）上设有底板，电源及智能控制设备（2）、药箱系统（3）、液压泵（4）、超声发生器（5）、气泵（6）均位于行走机构（1）上方底板上；
所述电源及智能控制设备（2）内嵌于行走机构（1）内部，药箱系统（3）通过管路与液压泵（4）相连，液压泵（4）通过管路与超声气力喷头（9）相连；所述气泵（6）通过气管与超声气力喷头（9）相连；所述液压电推杆（7）上设有多个柔性转向电机（8），且柔性转向电机（8）与超声气力喷头（9）传动连接；喷头喷杆控制电机（10）位于液压电推杆（7）底部一侧；喷头喷杆控制电机（10）与液压电推杆（7）传动连接；
所述行走机构（1）包括履带（1-1）、行走轮、行走驱动电机（1-2）、丝杆（1-3）、套筒（1-4）、调距驱动电机（1-5）、自走导航模块（1-6）、电源模块（1-7）；
行走轮的数量为4个，4个行走轮设置于行走机构（1）底部的左前、右前、左后、右后位置；所述履带（1-1）包络在行走轮上，其前后4个行走轮上均装有行走驱动电机（1-2）；所述行走机构（1）前后均设有套筒（1-4），套筒（1-4）内均穿套有丝杆（1-3），行走机构（1）前部的丝杆（1-3）两端分别固定左前方向的行走轮、右前方向的行走轮，行走机构（1）后部的丝杆（1-3）两端分别固定左后方向的行走轮、右后方向的行走轮；所述丝杠（1-3）中部设有调距驱动电机（1-5），且调距驱动电机（1-5）与丝杠（1-3）传动连接；
所述两根丝杠中部区域依次设有自走导航模块（1-6）、电源模块（1-7）、电压转换器（1-8）；电源模块（1-7）与自走导航模块（1-6）、行走驱动电机（1-2）、调距驱动电机（1-5）电连接，自走导航模块（1-6）与行走驱动电机（1-2）、调距驱动电机（1-5）电连接，自走导航模块（1-6）控制行走驱动电机（1-2）、调距驱动电机（1-5）的启动与关闭。
2.根据权利要求1所述的一种智能化超声气力施药机器人，其特征在于：还设有电压转换器（1-8），电压转换器（1-8）与电源模块（1-7）电连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能化超声气力施药机器人，其特征在于：所述液压电推杆（7）为三级嵌套结构，可伸缩。
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