CN212367965U - 一种执行驱动机构和打顶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种执行驱动机构和打顶装置，涉及农业工具领域。该机构包括安装座、动力组件、安装组件以及驱动组件。动力组件包括依次铰接的第一动力臂、第二动力臂、第三动力臂及第四动力臂，且第一动力臂和第四动力臂可转动地设置于安装座；安装组件设置于第二动力臂和第三动力臂的铰接处，用于安装执行机构；驱动组件包括与第一动力臂传动连接的第一驱动电机和与第四动力臂传动连接的第二驱动电机，用于带动安装组件和执行机构在预设空间内运动。该机构可驱动用于进行植株打顶作业的执行机构在预设的空间范围内运动，从而可对不同高度的植株的顶心进行精确地定位打顶，从而提高打顶效率，保证打顶的质量，减少漏打或过打的情况出现。

Description

一种执行驱动机构和打顶装置

技术领域

本实用新型涉及农业工具领域，具体而言，涉及一种执行驱动机构和打顶装置。

背景技术

植株打顶是棉花等植株生长过程中的重要环节，通过对棉花打顶解除棉花的顶端优势、促进侧芽长出、使株型更为茂密，同时可以促进扩枝，防止旺长所导致的倒伏，并且有助于多结棉桃、提高产量。

但是，现有技术中，棉花等植株的打顶技术仍然存在定位效果差，打顶效率低的技术问题，容易出现漏打或过打的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种执行驱动机构，该执行驱动机构可驱动用于进行棉花等植株的打顶作业的执行机构在预设的空间范围内运动，从而有针对性地对该空间范围内的不同高度的植株的顶心进行精确地定位打顶，从而提高打顶效率，保证打顶的质量，减少漏打或过打的情况出现。

本实用新型的另一目的在于提供一种打顶装置，其包括上述的执行驱动机构。因此，该打顶装置具有能精确定位、打顶效率高、质量好的优点。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种执行驱动机构，包括：

安装座；

动力组件，包括依次铰接的第一动力臂、第二动力臂、第三动力臂以及第四动力臂，且第一动力臂和第四动力臂可转动地设置于安装座；

安装组件，设置于第二动力臂和第三动力臂的铰接处，且用于安装执行机构；

驱动组件，设置于安装座，且包括第一驱动电机和第二驱动电机，第一驱动电机与第一动力臂传动连接，用于驱动第一动力臂转动，第二驱动电机与第四动力臂传动连接，用于驱动第四动力臂转动，以带动安装组件和执行机构在预设空间内运动。

在可选的实施方式中，第一驱动电机的输出轴的轴线方向与第二驱动电机的输出轴的轴线方向平行或重合。

在可选的实施方式中，第一驱动电机的输出轴的轴线方向与第二驱动电机的输出轴的轴线均沿水平方向延伸。

在可选的实施方式中，安装座包括沿水平方向间隔设置的第一板和第二板，以及连接于第一板和第二板之间的第三板，且第一板和第二板均沿竖直方向延伸设置；

第一驱动电机设置于第一板，且第一驱动电机的输出轴朝向第二板延伸设置，第二驱动电机设置于第二板，且第二驱动电机的输出轴朝向第一板延伸设置；或者，第一驱动电机和第二驱动电机沿水平方向间隔设置于第一板和第二板二者中的一个，且第一驱动电机的输出轴和第二驱动电机的输出轴均垂直朝向第一板和第二板二者中的另一个设置。

在可选的实施方式中，第一动力臂与第四动力臂的长度相等，第二动力臂的长度与第三动力臂的长度相等，以使驱动组件可带动安装组件和执行机构在竖直平面内运动。

在可选的实施方式中，第二动力臂的长度大于或等于第一动力臂的长度。

在可选的实施方式中，执行驱动机构还包括限位组件，限位组件的一端与第一板铰接，另一端与安装组件铰接，用于限制安装组件的自由度。

在可选的实施方式中，限位组件包括第一限位臂、连接件以及第二限位臂，第一限位臂的一端与第一板铰接，另一端与连接件铰接，且连接件与第三动力臂和第一动力臂均铰接，第二限位臂的一端与连接件铰接，另一端与安装组件铰接；

第一限位臂与第一板的铰接点、第一限位臂与连接件的铰接点、第一动力臂与连接件的铰接点以及第一动力臂与第一板的联结点之间的连线形成平行四边形结构；

第二限位臂与连接件的铰接点、第二限位臂与安装组件的铰接点、第二动力臂与安装组件的连接点以及第二动力臂与安装组件的铰接点之间的连线形成平行四边结构。

在可选的实施方式中，连接件包括呈角度连接的第一连接杆和第二连接杆，以及连接设置于第一连接杆和第二连接杆之间的第三连接杆，且第一连接杆的一端与第二连接杆以及第一限位臂铰接，第二连接杆的另一端与第一动力臂以及第二动力臂铰接；第二连接杆的一端与第一连接杆以及第一限位臂铰接，另一端与第二限位臂铰接。

在可选的实施方式中，第二连接杆沿竖直方向延伸设置。

在可选的实施方式中，第一限位臂与第一板之间，以及第一限位臂、第二限位臂、第一动力臂和第二动力臂与连接件之间均通过自由转轴枢接；

第一动力臂、第二动力臂、第三动力臂以及第四动力臂之间依次通过自由转轴枢接。

第二方面，本实用新型实施例提供一种打顶装置，包括：

主体；

前述实施方式中任一项的执行驱动机构，执行驱动机构的安装座安装于主体；

执行机构，与执行驱动机构的安装组件固定连接，用于在执行驱动机构的带动下进行植株打顶作业。

本实用新型的实施例至少具备以下优点或有益效果：

本实用新型的实施例提供了一种执行驱动机构，其包括安装座、动力组件、安装组件以及驱动组件。其中，动力组件包括依次铰接的第一动力臂、第二动力臂、第三动力臂以及第四动力臂，且第一动力臂和第四动力臂可转动地设置于安装座；安装组件设置于第二动力臂和第三动力臂的铰接处，且用于安装执行机构；驱动组件，设置于安装座，且包括第一驱动电机和第二驱动电机，第一驱动电机与第一动力臂传动连接，用于驱动第一动力臂转动，第二驱动电机与第四动力臂传动连接，用于驱动第四动力臂转动，以带动安装组件和执行机构在预设空间内运动。该执行驱动机构通过两个电机的设置，可驱动用于进行棉花等植株打顶作业的执行机构在预设的空间范围内运动，从而有针对性地对该空间范围内的不同高度的植株的顶心进行精确地定位打顶，从而提高打顶效率，保证打顶的质量，减少漏打或过打的情况出现。

本实用新型的实施例还提供了一种打顶装置，其包括上述的执行驱动机构。因此，该打顶装置具有能精确定位、打顶效率高、质量好的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意简图；

图2为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图一；

图3为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图二；

图4为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图三；

图5为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图四；

图6为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图五；

图7为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的结构示意图六；

图8为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的局部结构示意图一；

图9为本实用新型的实施例提供的执行驱动机构的局部结构示意图二。

图标:100-执行驱动机构；101-安装座；103-第一板；105-第二板；107-第三板；109-第一动力臂；111-第二动力臂；113-第三动力臂；115-第四动力臂；117-第一限位臂；119-第二限位臂；121-驱动组件；123-第一驱动电机；125-第二驱动电机；129-连接件；131-第一连接杆；133-第二连接杆；134-第三连接杆；135-第一自由转轴；137-第二自由转轴；141-第三自由转轴；143-第四自由转轴；145-第五自由转轴；147-第六自由转轴；149-第七自由转轴；150-安装组件；151-第四板；153-第五板；155-凸出部。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实施例提供的一种执行驱动机构100的结构示意简图；图2为本实施例提供的执行驱动机构100的结构示意图一；图3为本实施例提供的执行驱动机构100的结构示意图三。请参阅图1至图3，本实施例提供了一种执行驱动机构100，该执行驱动机构100主要用于驱动可进行棉花打顶作业的执行机构在一定的预设空间范围内运动，以对该预设空间范围内的不同高度、不同生长形态的棉花进行打顶，以解除棉花的顶端优势、促进侧芽长出、使株型更为茂密，同时可以促进扩枝，防止旺长所导致的倒伏，并且有助于多结棉桃、提高产量。当然，在其他实施例中，执行驱动机构100还可以用于进行甜菜、烟叶等植株的打顶作业，甚至用于驱动其他部件完成相应任务和作业，例如可以驱动抓取组件进行抓取作业，或驱动花草修剪机构进行花草修剪作业等，本实施例不做限定。

详细地，请再次参阅图1至图3，在本实施例中，执行驱动机构100具体包括安装座101、动力组件(图未标出)、安装组件150以及驱动组件121。

具体地，安装座101用于安装动力组件和驱动组件121，用于确保各组件协同作用。其中，安装座101还用于安装于无人车、无人机、一般田间运动车辆等田间移动设备上，在田间移动设备的带动下在一定的范围内运动，从而带动动力组件和驱动组件121在该范围内运动，从而使得该范围内的棉花均能进行顶心的摘除作用。

具体地，动力组件包括依次铰接的第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113以及第四动力臂115。其中，第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113和第四动力臂115均呈长条管状结构。同时，在本实施例中，第一动力臂109和第四动力臂115均可转动地设置于安装座101，第二动力臂111和第三动力臂113可在第一动力臂109和第四动力臂115的带动下运动。当然，在其他实施例中，第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113以及第四动力臂115的形状还可以选择为扁平板状结构等，本实施例不做限定。

具体地，安装组件150设置于第二动力臂111和第三动力臂113的铰接处，且用于安装执行机构。由于第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113和第四动力臂115依次铰接设置，且第一动力臂109和第四动力臂115均可绕基座转动，因此当第一动力臂109和第四动力臂115运动时，可带动第二动力臂111和第三动力臂113运动，从而可带动设置于第二动力臂111和第三动力臂113铰接处的安装组件150运动，进而可带动执行机构运动，从而可针对棉花的高度，有针对性的进行打顶作业，从而提高打顶的精确性、效率，保证打顶的质量。

具体地，图4为本实施例提供的执行驱动机构100的结构示意图三；图5为本实施例提供的执行驱动机构100的结构示意图四；图6为本实施例提供的执行驱动机构100的结构示意图五；图7为本实施例提供的驱动机构的结构示意图六。请参阅图4至图7，在本实施例中，驱动组件121设置于安装座101，用于为动力组件提供动力，以使得动力组件可带动安装作业运动，从而可带动执行机构运动，以进行打顶作业。更具体地，在本实施例中，驱动组件121包括第一驱动电机123和第二驱动电机125，第一驱动电机123与第一动力臂109传动连接，用于驱动第一动力臂109转动，第二驱动电机125与第四动力臂115传动连接，用于驱动第四动力臂115转动。其中，第一驱动电机123和第二驱动电机125可选择为相同型号的电机，也可以选择为不同型号的电机。同时，通过第一驱动电机123和第二驱动电机125的设置，第一驱动电机123和第二驱动电机125可以各自输出一定的角度，从而使得第一动力臂109和第四动力臂115可以以相应的角度转动，进而带动第二动力臂111和第三动力臂113随之一起运动，继而可以带动安装组件150和执行机构在预设空间内运动，以进行打顶作业。因此，该执行驱动机构100通过第一驱动电机123和第二驱动电机125的设置，可驱动用于进行棉花打顶作业的执行机构在预设的空间范围内运动，从而有针对性地对该空间范围内的不同高度的棉花顶心进行精确地定位打顶，从而提高打顶效率，保证打顶的质量，减少漏打或过打的情况出现。

需要说明的是，在本实施例中，请再次参阅图4至图7，由于第一驱动电机123和第二驱动电机125均能输出一定的角度，因此二者输出的角度可以相同也可以不同，二者输出的时间可以相同也可以不相同，因而该执行驱动机构100的灵活性得到有效地提高。同时，无论是输出相同角度还是不同角度，无论是二者谁先输出动力，还是同时输出动力，其均可以带动安装组件150和执行机构在空间内运动，因此无论是棉花植株的高低，也无论其形态如何，均可驱动执行机构运动至其顶心的位置，摘除其顶心，实现精确打顶，以提高打顶的效率和质量。

请再次参阅图1至图7，在本实施例中，第一驱动电机123的输出轴的轴线方向与第二驱动电机125的输出轴的轴线方向设置为重合。通过将第一驱动电机123的输出轴和第二驱动电机125的输出轴的轴线设置为重合，会使得二者无论以不同的角度转动还是以相同的角度转动，均可有效地带动第一动力臂109和第四动力臂115绕同一轴线转动，从而使得二者带动第二动力臂111和第三动力臂113运动的稳定地得到有效地提高，进而可保证第一驱动电机123和第二驱动电机125可带动安装组件150和执行机构在预设的空间范围内运动，以进行精确地打顶作业。当然，在其他实施例中，第一驱动电机123的输出轴的轴线方向与第二驱动电机125的输出轴的轴线方向设置为水平，例如可以设置为沿水平方向平行，以使得整个动力组件的稳定性得到一定保证即可，本实施例不做限定。

详细地，图8为本实施例提供的执行驱动机构100的局部结构示意图一；图9为本实施例提供的执行驱动机构100的局部结构示意图二。请参阅图8和图9，在本实施例中，当第一驱动电机123的输出轴与第二电机的输出轴的轴线设置为完全重合时，可将二者的轴线设置为在水平方向上重合，也即第一驱动电机123的输出轴的轴线方向与第二驱动电机125的输出轴的轴线均沿水平方向延伸，以使得第一动力臂109和第四动力臂115可在竖直平面内运动，从而使得安装组件150和执行机构可以在竖直平面内进行运动。

具体地，请参阅图8，基于第一驱动电机123和第二驱动电机125的输出轴的位置结构布置，在本实施例中，安装座101可设置为具体包括沿水平方向间隔设置的第一板103和第二板105，以及连接于第一板103和第二板105之间的第三板107。并且，第一板103、第二板105以及第三板107均呈薄片板状结构，且第一板103和第二板105均沿竖直方向延伸设置，第三板107沿水平方向延伸设置。其中，第一驱动电机123设置于第一板103，且第一驱动电机123的输出轴朝向第二板105垂直延伸设置，第二驱动电机125设置于第二板105与第一驱动电机123相对的位置上，且第二驱动电机125的输出轴朝向第一板103垂直延伸设置，以使得第一驱动电机123的输出轴和第二驱动电机125的输出轴在水平方向上完全地重合，从而使得第一驱动电机123和第二驱动电机125可带动第一动力臂109和第四动力臂115在竖直平面上运动，从而使得第二臂和第三臂可在竖直平面内运动，且由于第一驱动电机123和第二驱动电机125可输出不同的角度，因而如图4至图7所示，在第一驱动电机123和第二驱动电机125的带动下可驱动安装组件150和执行机构在竖直平面内做运动，从而可满足该范围内的不同高度的棉花的打顶需求，以精确地打顶，提高打顶效率和质量。

需要说明的是，在其他实施例中，第一驱动电机123和第二驱动电机125沿水平方向间隔设置于第一板103和第二板105二者中的一个，且第一驱动电机123的输出轴和第二驱动电机125的输出轴均垂直朝向第一板103和第二板105二者中的另一个设置，此时可将第一驱动电机123的输出轴的轴线方向与第二驱动电机125的输出轴的轴线均沿水平方向延伸，且二者的输出轴均在水平方向间隔设置，以保证动力组件运动的稳定性，本实用新型的实施例不做限定。

请再次参阅图9，为了进一步地保证安装组件150和执行机构在动力组件的驱动下可在竖直平面内进行更规律地运动，从而进一步地保证打顶作业的精确性，在本实施例中，第一动力臂109与第四动力臂115的长度设置为相等，第二动力臂111的长度与第三动力臂113的长度也设置为相等。通过第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113以及第四动力臂115的长度控制，可有效地保证第一驱动电机123驱动第一动力臂109运动且第二驱动电机125驱动第四动力臂115运动时，第三动力臂113和第二动力臂111的铰接处可在竖直平面内进行圆弧运动，满足在圆弧平面上的运动，从而使得驱动组件121可带动安装组件150和执行机构在竖直平面内做圆弧运动，以满足不同高度甚至不同形态的棉花的打顶需求，以提高打顶的效率和质量。

作为优选的方案，为了保证安装组件150和执行机构在竖直方向上的运动幅度，可以将第二动力臂111的长度设置为大于第一动力臂109的长度，同时将第三动力臂113的长度设置于大于第四动力臂115的长度。也即，通过对第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113以及第四动力臂115的长度的控制，使得当第一动力臂109和第四动力臂115在第一驱动电机123和第二驱动电机125的驱动下在竖直平面内转动时，可带动第二动力臂111和第三动力臂113铰接处设置的安装组件150在竖直平面内做圆弧运动，同时由于第二动力臂111大于第一动力臂109，使得末端设置的安装组件150在竖直方向上的运动幅度有效地增大，从而增大该执行驱动机构100带动执行机构在竖直平面上沿竖直方向的运动幅度增大，进而保证其可有效地针对于预设的空间范围内的不同高度的棉花进行打顶作业，保证打顶作业的精确性，同时保证打顶效率和质量，以减少漏打或过打的问题的出现。

进一步优选地，第二动力臂111和第三动力臂113的长度均设置为第一动力臂109和第四动力臂115长度的两倍，从而使得当在第一驱动电机123和第二驱动电机125的驱动作用下第一动力臂109与第四动力臂115运动至在水平方向上呈一条直线设置时，第二动力臂111、第三动力臂113与该条直线呈现等边三角形设置，从而可最大限度的保证执行机构在竖直方向上垂直运动的幅度，更有利于保证执行机构在进行打顶作业时可适配于不同高度的棉花，保证打顶效率和质量。当然，在其他实施例中，也可以将第二动力臂111和第三动力臂113的长度尺寸设置为稍大于第一动力臂109和第四动力臂115，也可以将第二动力臂111和第三动力臂113的长度尺寸设置于小于或等于第一动力臂109和第四动力臂115的尺寸，本实施例不做限定。

请再次参阅图1至图7以及图9，在本实施例中，第一动力臂109与第二动力臂111之间通过第一自由转轴135枢接，第二动力臂111与第三动力臂113之间通过第二自由转轴137枢接，且安装组件150也设置于第二自由转轴137，第三动力臂113与第四动力臂115之间通过第三自由转轴141枢接。通过第一自由转轴135、第二自由转轴137以及第三自由转轴141的设置，使得第一动力臂109和第四动力臂115运动时可有效地带动第二动力臂111和第三动力臂113运动，从而可有效地带动安装组件150和执行机构在竖直平面内运动，以保证打顶作业的高效进行。

请再次参阅图1至图7以及9，在本实施例中，执行驱动机构100还包括限位组件，限位组件的一端与第一板103铰接，另一端与安装组件150铰接，用于限制安装组件150的自由度。也即通过限制组件的设置，使得设置于第二动力臂111和第三动力臂113铰接处安装的安装组件150在运动过程中不易产生偏动，始终保持一定的稳定姿态，从而使执行机构的朝向始终一致，进而能有效地提高执行机构的定位精度，保证在运动范围内能准确地打击目标，以减少棉花顶心的过打和漏打问题的出现。

详细地，限位组件包括第一限位臂117、连接件129以及第二限位臂119。第一限位臂117和第二限位臂119均呈长条薄片板状结构，连接件129也呈薄片板状结构设置。并且，第一限位臂117的一端与第一板103铰接，另一端与连接件129铰接。连接件129设置于第一限位臂117和第二限位臂119之间，且连接件129与第三动力臂113和第一动力臂109均铰接。第二限位臂119的一端与连接件129铰接，另一端与安装组件150铰接。

通过限位组件的设置，使得第一限位臂117与第一板103的铰接点、第一限位臂117与连接件129的铰接点、第一动力臂109与连接件129的铰接点以及第一动力臂109与第一板103的联结点之间的连线形成平行四边形结构。同时，第二限位臂119与连接件129的铰接点、第二限位臂119与安装组件150的铰接点、第二动力臂111与安装组件150的连接点以及第二动力臂111与安装组件150的铰接点之间的连线形成平行四边结构。也即，通过限位组件的设置，使得安装组件150和执行机构可在运动过程中运动的自由度减小，从而使其可姿态保持不变，保证其在运动过程中打击目标的精确性，以减少棉花顶心过打和漏打的问题出现。

需要说明的是，在本实施例中，第一板103具有凸出部155，凸出部155位于第一板103的边缘位置，且向外凸出。第一限位臂117的一端通过第四自由转轴143与凸出部155铰接，第一限位臂117的另一端通过第五自由转轴145与连接件129铰接。连接件129通过第一自由转轴135同时与第一动力臂109和第二动力臂111铰接。第二限位臂119的一端通过第六自由转轴147与连接件129铰接，第二限位臂119的另一端通过第七自由转轴149与安装组件150铰接，以使得第一动力臂109、第一板103、第一限位臂117和连接件129之间形成一个平行四边形结构，第二动力臂111、连接件129、第二限位臂119和安装组件150之间形成另一个平行四边形结构，从而使得安装组件150和执行机构的运动姿态可保持一定，朝向始终一致，从而更有效地保证其打顶的效率和质量。

请再次参阅图1至图7以及图9，在本实施例中，连接件129具体包括呈角度连接的第一连接杆131和第二连接杆133，以及连接设置于第一连接杆131和第二连接杆133之间的第三连接杆134。第一连接杆131、第二连接杆133以及第三连接杆134均呈长条杆状结构，且第一连接杆131的一端与第二连接杆133以及第一限位臂117通过第五自由转轴145铰接，第二连接杆133的另一端与第一动力臂109以及第二动力臂111通过第一自由转轴135铰接。第二连接杆133的一端与第一连接杆131以及第一限位臂117通过第五自由转轴145铰接，另一端与第二限位臂119通过第六自由转轴147铰接。通过连接件129的设置，使得第一连接件129与第一动力臂109、第一限位臂117以及第一板103之间形成一个平行四边形结构，使得第二连接件129与第二限位臂119、安装组件150以及第二动力臂111之间形成另一个平行四边形结构，从而使得安装于安装组件150的执行机构在运动过程中始终朝向一致，能有效提高执行机构的定位精度，从而保证在工作空间内准确打击目标，以减少棉花顶心的过打，漏打问题的出现。

作为优选的方案，在本实施例中，第二连接杆133沿竖直方向延伸设置。与之对应，安装组件150包括垂直连接的第四板151和第五板153，第四板151和第五板153均呈薄片板状结构。并且，第四板151沿竖直方向延伸设置，且第四板151的上方与第二动力臂111和第三动力臂113同时通过第二自由转轴137枢接，第四板151的右侧中部与第二限位臂119通过第七自由转轴149枢接。第五板153沿水平方向延伸设置，且第五板153上设有安装孔，执行机构可通过螺钉或螺栓等紧固件与第五板153固定连接。通过将第二连接杆133和第四板151均设置为沿竖直方向延伸设置，使得无论安装组件150在预设的空间范围内怎样运动，安装于第五板153的执行机构始终可竖直向下，从而使得执行机构的姿态保持一定，可高效的进行打顶作业。当然，在其他实施例中，第四板151和第五板153也可以呈夹角设置，本实施例不做限定。

本实施例还提供了一种打顶装置，其包括主体、上述的执行驱动机构100以及执行机构。其中，主体为前文已经详述的无人车、无人机或一般田间运动车辆等田间移动设备，执行驱动机构100的安装座101可通过螺钉或螺栓等紧固件固定安装于主体上，进行打顶作业的执行机构安装于执行驱动机构100的安装组件150上。随着主体在田间运动，使得执行机构可在一定的空间区域范围内进行运动，例如当执行机构在动力组件的带动下在图4至图7所示的半圆平面上的位置运动时，随着在田间移动设备的行进，执行机构的工作区域可形成半圆柱体区域，从而使得执行机构有效摘除出现在此半圆柱体区域中的棉花的顶心，保证打顶效率和质量。

需要说明的是，在本实施例中，根据执行机构不同的运动路径，在田间移动设备的带动下最后形成的运动空间的形状也不一样，但无论执行机构采用何种路径进行运动，其均可保证其在竖直方向上具有高度差，因而可针对不同高度的棉花进行打顶作业。

还需要说明的是，在本实施例中，执行机构可具体选择为电机和刀片的组合，例如刀片安装于电机的输出轴上，电机通过紧固件安装于第五板153，电机的输出轴穿过第五板153竖直向下延伸，刀片安装在输出轴的端部，以在电机的驱动作用下转动，以进行打顶作业。当然，在其他实施例中，执行机构也可以选择为剪刀结构或弧形叶片结构等，其可满足具有摘除功能即可，本实施例不做限定。

下面对本实用新型的实施例提供的执行驱动机构100和打顶装置的安装过程和工作原理进行详细地说明：

该执行驱动机构100进行安装作业时，首先将第一板103、第二板105以及第三板107连接形成一个完整的安装座101；然后，将第一驱动电机123安装于第一板103，且使得第一驱动电机123的输出轴垂直朝向第二板105延伸，将第二驱动电机125安装于第二板105与第一驱动电机123相对应的位置处，且使得第二驱动电机125的输出轴垂直朝向第一板103延伸，将第一限位臂117的一端通过第四自由转轴143安装于第一板103；接着，将第一动力臂109、第二动力臂111、第三动力臂113以及第四动力臂115依次通过第一自由转轴135、第二自由转轴137以及第三自由转轴141枢接，且将枢接后的整体安装于第一驱动电机123的输出轴和第二驱动电机125的输出轴之间，同时将安装组件150通过第二自由转轴137枢接于第二动力臂111和第三动力臂113的枢接处；最后，将第一限位臂117的另一端通过第五自由转轴145与连接件129枢接，将第二限位臂119的一端通过第六自由转轴147与连接件129枢接，将第二限位臂119的另一端通过第七自由转轴149与安装组件150枢接即可。

该打顶装置进行安装作业时，将执行机构安装于上述已经安装好的执行驱动机构100的安装组件150的第五板153上，然后将整个执行驱动机构100安装于主体上即可。

该打顶装置进行棉花打顶作业时，可选择一定的作业区域，然后带动执行驱动机构100在该作业区域内运动，使得主体与执行驱动机构100配合进行打顶。且该执行驱动机构100进行打顶作业时，可通过控制第一驱动电机123和第二驱动电机125的输出角度，使得执行机构可高效快速在工作平面内移动，对不同高度甚至不同形态的棉花的顶心进行针对性的打顶，将第一驱动电机123和第二驱动电机125的转动转化为执行机构的深度方向运动，提高棉花顶心的打击效率。同时，通过控制第一驱动电机123和第二驱动电机125的输出角度，即可控制执行机构的位置，通过限位组件的辅助，又能保证执行机构在运动过程中始终朝向一致，从而更有利于提高执行机构的定位精度，保证在工作空间内准确打击目标，以减少棉花顶心的过打，漏打问题的出现。

综上所述，本实用新型的实施例提供的执行驱动机构100和打顶装置通过两个电机的设置，可驱动用于进行棉花等植株打顶作业的执行机构在预设的空间范围内运动，从而有针对性地对该空间范围内的不同高度的植株顶心进行精确地定位打顶，从而提高打顶效率，保证打顶的质量，减少漏打或过打的情况出现。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种执行驱动机构，其特征在于，包括：

安装座；

动力组件，包括依次铰接的第一动力臂、第二动力臂、第三动力臂以及第四动力臂，且所述第一动力臂和所述第四动力臂可转动地设置于所述安装座；

安装组件，设置于所述第二动力臂和所述第三动力臂的铰接处，且用于安装执行机构；

驱动组件，设置于所述安装座，且包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述第一动力臂传动连接，用于驱动所述第一动力臂转动，所述第二驱动电机与所述第四动力臂传动连接，用于驱动所述第四动力臂转动，以带动所述安装组件和所述执行机构在预设空间内运动。

2.根据权利要求1所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第一驱动电机的输出轴的轴线方向与所述第二驱动电机的输出轴的轴线方向平行或重合。

3.根据权利要求2所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第一驱动电机的输出轴的轴线方向与所述第二驱动电机的输出轴的轴线均沿水平方向延伸。

4.根据权利要求2所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述安装座包括沿水平方向间隔设置的第一板和第二板，以及连接于所述第一板和所述第二板之间的第三板，且所述第一板和所述第二板均沿竖直方向延伸设置；

所述第一驱动电机设置于所述第一板，且所述第一驱动电机的输出轴朝向所述第二板延伸设置，所述第二驱动电机设置于所述第二板，且所述第二驱动电机的输出轴朝向所述第一板延伸设置；或者，所述第一驱动电机和所述第二驱动电机沿所述水平方向间隔设置于所述第一板和所述第二板二者中的一个，且所述第一驱动电机的输出轴和所述第二驱动电机的输出轴均垂直朝向所述第一板和所述第二板二者中的另一个设置。

5.根据权利要求4所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第一动力臂与所述第四动力臂的长度相等，所述第二动力臂的长度与所述第三动力臂的长度相等，以使所述驱动组件可带动所述安装组件和所述执行机构在竖直平面内运动。

6.根据权利要求5所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第二动力臂的长度大于或等于所述第一动力臂的长度。

7.根据权利要求4所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述执行驱动机构还包括限位组件，所述限位组件的一端与所述第一板铰接，另一端与所述安装组件铰接，用于限制所述安装组件的自由度。

8.根据权利要求7所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述限位组件包括第一限位臂、连接件以及第二限位臂，所述第一限位臂的一端与所述第一板铰接，另一端与所述连接件铰接，且所述连接件与所述第三动力臂和所述第一动力臂均铰接，所述第二限位臂的一端与所述连接件铰接，另一端与所述安装组件铰接；

所述第一限位臂与所述第一板的铰接点、所述第一限位臂与所述连接件的铰接点、所述第一动力臂与所述连接件的铰接点以及所述第一动力臂与所述第一板的联结点之间的连线形成平行四边形结构；

所述第二限位臂与所述连接件的铰接点、所述第二限位臂与所述安装组件的铰接点、所述第二动力臂与所述安装组件的连接点以及所述第二动力臂与所述安装组件的铰接点之间的连线形成平行四边结构。

9.根据权利要求8所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述连接件包括呈角度连接的第一连接杆和第二连接杆，以及连接设置于所述第一连接杆和所述第二连接杆之间的第三连接杆，且所述第一连接杆的一端与所述第二连接杆以及所述第一限位臂铰接，所述第二连接杆的另一端与所述第一动力臂以及所述第二动力臂铰接；所述第二连接杆的一端与所述第一连接杆以及所述第一限位臂铰接，另一端与所述第二限位臂铰接。

10.根据权利要求9所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第二连接杆沿竖直方向延伸设置。

11.根据权利要求8所述的执行驱动机构，其特征在于：

所述第一限位臂与所述第一板之间，以及所述第一限位臂、所述第二限位臂、所述第一动力臂和所述第二动力臂与所述连接件之间均通过自由转轴枢接；

所述第一动力臂、所述第二动力臂、所述第三动力臂以及所述第四动力臂之间依次通过所述自由转轴枢接。

12.一种打顶装置，其特征在于，包括：

主体；

权利要求1至11中任一项所述的执行驱动机构，所述执行驱动机构的安装座安装于所述主体；

执行机构，与所述执行驱动机构的安装组件固定连接，用于在所述执行驱动机构的带动下进行植株打顶作业。

Images