CN220359751U - 智能割草机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能割草机，包括控制模块、急停按钮、安装于急停按钮的磁性件、与控制模块电性连接的第一霍尔传感器及第二霍尔传感器，第一霍尔传感器检测磁性件运动所带来的磁场变化；磁性件的中心线所在的水平面在智能割草机的高度方向上位于第一霍尔传感器的检测平面及第二霍尔传感器的检测平面之间。在本实用新型的智能割草机的工作过程中，若遇到陡坡、碰撞、跌落、用户错误操作等特殊工况而使得急停按钮意外脱落时，磁性件会向上运动并经过第二霍尔传感器的检测平面，第二霍尔传感器能够检测到磁场变化并发出信号至控制装置以控制智能割草机停机，从而智能割草机不会在急停按钮脱落时仍正常工作，安全性高。

Description

智能割草机

【技术领域】

本实用新型涉及花园工具技术领域，尤其涉及一种智能割草机。

【背景技术】

急停按钮全称为紧急停止按钮，在智能割草机工作过程中若发生紧急情况，用户可通过快速按下此按钮以停止智能割草机的作业，从而防止危险事故的发生。

市场上主流的智能割草机急停方案包括如下两种：其一，急停按钮的运动行程中设有微动开关，当用户按压急停按钮至预设位置时，急停按钮会抵压微动开关并使得微动开关发出信号至控制系统以停止智能割草机的工作；其二，急停按钮上会安装有磁铁，对应地，智能割草机的机身上会安装有霍尔传感器，当用户按压急停按钮至预设位置时，霍尔传感器能够检测到磁铁运动所带来的磁场变化，并发出信号至控制系统以停止智能割草机的工作。

然而智能割草机适用于环境工况复杂的花园草地，在智能割草机的工作过程中，如遇到陡坡、碰撞、跌落、用户错误操作等特殊工况而使得急停按钮意外脱落，此时若发生紧急情况，上述急停方案便无法正常实现急停功能，具有安全隐患。

鉴于此，确有必要提供一种改进的智能割草机，以克服现有技术存在的缺陷。

【实用新型内容】

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种更为安全的智能割草机。

本实用新型解决现有技术问题可采用如下技术方案：一种智能割草机，包括：机身；控制模块，安装于所述机身内；急停按钮，活动安装于所述机身；磁性件，构造为柱状体，所述磁性件安装于所述急停按钮，所述急停按钮被按压时，所述磁性件与所述急停按钮共同运动；第一霍尔传感器，安装于所述机身内且与所述控制模块电性连接，所述第一霍尔传感器检测所述磁性件运动所带来的磁场变化；所述智能割草机还包括与所述控制模块电性连接的第二霍尔传感器，所述磁性件的中心线所在的水平面在所述智能割草机的高度方向上位于所述第一霍尔传感器的检测平面及所述第二霍尔传感器的检测平面之间。

进一步地，所述第一霍尔传感器的检测平面位于所述磁性件的中心线所在水平面的下方，所述第二霍尔传感器的检测平面位于所述磁性件的中心线所在水平面的上方。

进一步地，在所述急停按钮未被按压时，所述磁性件的中心线所在的水平面相较于所述第二霍尔传感器的检测平面，靠近所述第一霍尔传感器的检测平面设置。

进一步地，所述第一霍尔传感器与所述第二霍尔传感器在所述智能割草机的高度方向上并列设置。

进一步地，所述控制模块包括在所述智能割草机的高度方向上间隔设置的第一电路板及第二电路板，所述第一霍尔传感器及所述第二霍尔传感器分别安装于所述第一电路板及所述第二电路板。

进一步地，所述机身包括底座及与所述底座相连并限定出收容腔的上盖，所述上盖包括位于所述收容腔外部的第一表面及位于所述收容腔内部的第二表面，所述第一电路板及所述第二电路板至少其中之一安装于所述第二表面。

进一步地，所述第一电路板与所述第二表面相连，所述第二电路板安装于所述第一电路板。

进一步地，所述上盖还包括用于安装所述急停按钮的安装槽，所述安装槽形成于所述第一表面，且所述安装槽与所述收容腔无法流体连通。

进一步地，所述智能割草机还包括安装于所述急停按钮的金属片，所述急停按钮包括至少部分设置于所述机身内部的第一孔部，所述磁性件安装于所述第一孔部，并与所述金属片相连。

进一步地，所述金属片还包括与所述第一孔部对应设置的第二孔部，所述磁性件插接于所述第一孔部后，与所述第二孔部相连。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：急停按钮上安装有磁性件，智能割草机的机身上还设有与控制模块电性连接的第一霍尔传感器及第二霍尔传感器，且第一霍尔传感器的检测平面位于磁性件的中心线所在水平面的下方，第二霍尔传感器的检测平面位于磁性件的中心线所在水平面的上方，以此，在智能割草机的工作过程中，若遇到陡坡、碰撞、跌落、用户错误操作等特殊工况而使得急停按钮意外脱落时，磁性件会向上运动并经过第二霍尔传感器的检测平面，第二霍尔传感器能够检测到磁场变化并发出信号至控制装置以控制智能割草机停机，从而智能割草机不会在急停按钮脱落时仍正常工作，安全性高。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本实用新型一优选实施例中的智能割草机的整体结构示意图；

图2是图1所示智能割草机的剖视图；

图3是图2中智能割草机的A部分的局部放大图；

图4是图1所示的智能割草机的急停按钮结构的结构示意图。

图中附图标记的含义：

智能割草机 100 机身 1

底座 11 上盖 12

第一表面 121 第二表面 122

安装槽 123 收容腔 13

行走模块 2 驱动轮 21

辅助轮 22 切割模块 3

切割件 31 切割电机 32

电机筒 33 四连杆结构 34

能源模块 4 急停按钮 5

第一孔部 51 磁性件 6

第一霍尔传感器 7 第二霍尔传感器 8

第一电路板 101 第二电路板 102

【具体实施方式】

下面将结合附图对本实用新型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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。在本说明书的描述中，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。

在本实用新型中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅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/元件必须具有特定的方位或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，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1至图4所示为本实用新型一实施方式的智能割草机100，在工作区域内移动并工作，其包括机身1、用以支撑机身1移动的行走模块2、设置于机身1底部的切割模块3、设置在机身1内用以控制行走模块2自动运行和控制切割模块3自动工作的控制模块、用以为智能割草机100供能的能源模块4。

机身1包括底座11及与底座11相连的上盖12，其中，底座11用以安装行走模块2、切割模块3、控制模块及能源模块4等功能机构与功能模块，而上盖12则构造为至少部分地包覆底座11，主要起到增强智能割草机100美观和辨识度的作用。

行走模块2用于带动智能割草机100在工作区域内行走，包括安装于机身1的驱动轮21及辅助轮22。具体地，驱动轮21设有两个，分别与对应的行走电机(未图示)相连，行走电机驱动上述驱动轮21进行转动以实现智能割草机100的自动行走；辅助轮22主要起到辅助支撑的作用，辅助轮22的数量为一个或两个，位于智能割草机100的前部，辅助轮22没有连接行走电机，但会在支撑智能割草机100行走时被带动滚动行走。通过上述结构设置，智能割草机100可以由控制模块4控制，灵活地在工作表面上行走和转向。在正常行走时，两个行走电机输出相同的转速，直接驱动或者通过如齿轮或皮带传递结构间接驱动智能割草机100移动，而辅助轮22也跟随滚动；在转向时，两个行走电机输出不同的转速，智能割草机100会朝转速较低的驱动轮21一侧、或方向对应为后退的驱动轮21一侧转向。

切割模块3至少包括用以切割草皮的切割件31以及驱动切割件31运动的切割电机32。具体地，切割电机32安装于机身1的底座11上，切割电机32与控制模块4电性连接，控制模块4可以控制切割电机32的启停及调节切割电机32的转速；切割电机32收容于一电机筒33，电机筒33与底座11之间还设有四连杆结构34，且四连杆结构34转动连接电机筒33与底座11,以此，当智能割草机100在行走过程中遇到石头、低矮灌木等障碍物时，切割件31不会与上述障碍物硬性相撞，而是被上述障碍物推动并带动电机筒33进行高度方向运动，以此，一方面可以避免切割件31与障碍物硬性碰撞而损坏；另一方面也提高智能割草机100的越障能力。需要注意的是，切割件31可以是切割刀盘及安装于切割刀盘的多个切割刀片，也可以是单独的切割刀片，这里不作限定。

控制模块用于控制智能割草机100自动行走和工作，执行的功能包括控制切割模块3启动工作或停止，生成行走路径并控制行走模块2依照行走，接收智能割草机100检测的环境信号，判断能源模块4的电量并及时控制智能割草机100返回停靠站自动对接充电等等。

为了便于理解，在本实用新型中，以智能割草机100进行切割作业时行走经过的水平工作表面为参照物，以平行于该水平工作表面的平面为水平面，以垂直于该水平工作表面的方向为智能割草机100的高度方向，以智能割草机100的前进方向为向前。

智能割草机100还包括活动安装于机身1的急停按钮5，在智能割草机100工作过程中若发生紧急情况，用户可通过按下此按钮以停止智能割草机100的作业，从而防止危险事故的发生。具体地，急停按钮5安装于智能割草机100的上盖12上，且在智能割草机100的前后方向上，位于上盖12的靠后位置，以此，当发生紧急情况，用户可以快速且准确地按压到急停按钮5以实现智能割草机100紧急制动。

智能割草机100还包括安装于急停按钮5的磁性件6，当急停按钮5被按压时，磁性件6与急停按钮5共同进行高度方向上的运动；智能割草机100还包括与控制模块电性连接的第一霍尔传感器7，第一霍尔传感器7检测磁性件6运动所带来的磁场变化，并由此发送信号至控制模块以控制智能割草机100停止作业。

具体地，磁性件6构造为柱状体，在本实用新型的一可选实施方式中，磁性件6为圆柱体，且磁性件6的中心线所在的水平面位于第一霍尔传感器7的检测平面的上方，以此，在智能割草机100的工作过程中若发生紧急情况，用户按压急停按钮5后，急停按钮5带动磁性件6在智能割草机100的高度方向上向下运动，磁性件6的中心线所在的水平面向下运动经过第一霍尔传感器7的检测平面，以此，第一霍尔传感器7可以检测到磁场变化，并由此发送信号至控制模块以控制智能割草机100停止工作。需要注意的是，在本实用新型的一实施方式中，上述控制智能割草机100停止工作具体可以是控制切割模块3及行走模块2停止工作，而控制模块继续维持供电以便于紧急情况解除后智能割草机能够快速回复正常工作，当然，在其他实施方式中，也可以是控制智能割草机100完全掉电，需用户重新启动。

智能割草机100还包括与控制模块电性连接的第二霍尔传感器8，磁性件6的中心线所在的水平面在智能割草机100的高度方向上位于第一霍尔传感器7的检测平面及第二霍尔传感器8的检测平面之间，其中第一霍尔传感器7的检测平面位于磁性件6的中心线所在水平面的下方，第二霍尔传感器8的检测平面位于磁性件6的中心线所在水平面的上方。

具体地，在智能割草机的工作过程中，若遇到陡坡、碰撞、跌落、用户错误操作等特殊工况而使得急停按钮5意外脱落，即急停按钮5在智能割草机100的高度方向上向上运动并与上盖12分离，此时急停按钮5会带动磁性件6同步向上运动，而磁性件6的中心线所在的水平面向上运动经过第二霍尔传感器8的检测平面，以此，第二霍尔传感器8可以检测到磁场变化，并由此发送信号至控制模块以控制智能割草机100停止工作，从而智能割草机100不会在急停按钮5脱落时仍正常工作，安全性高。需要注意的是，在本实用新型的一实施方式中，上述控制智能割草机100停止工作具体可以是控制切割模块3及行走模块2停止工作，而控制模块继续维持供电以便于紧急情况解除后智能割草机能够快速回复正常工作，当然，在其他实施方式中，也可以是控制智能割草机100完全掉电，需用户重新启动。

在急停按钮5未被按压时，磁性件6的中心线所在的水平面相较于第二霍尔传感器8的检测平面，靠近第一霍尔传感器7的检测平面设置。具体地，由于急停按钮5意外脱落发生概率较小，而急停按钮5主要应用场景还是在发生紧急情况时用户按压以进行急停操作，故在本实施方式中，磁性件6相较于第二霍尔传感器8更靠近第一霍尔传感器7设置，以此，一方面，在发生紧急情况时，急停按钮5仅需较小幅度地向下运动便可以触发急停，用户可以快速地制动智能割草机100，更安全；另一方面，由于磁性件6相对远离第二霍尔传感器8设置，仅有当急停按钮5较大幅度地向上运动直至与上盖12脱离，第二霍尔传感器8才能够检测到磁场变化以进行智能割草机100的制动，从而使得智能割草机100在花园草地里行走时不会因为不平稳的工作表面而频繁误触发急停。

控制模块包括在智能割草机100高度方向上间隔设置的第一电路板101及第二电路板102，第一霍尔传感器7及第二霍尔传感器8分别安装于所述第一电路板101及第二电路板102。

进一步地，第一霍尔传感器7与第二霍尔传感器8在智能割草机100的高度方向上并列设置，以此，一方面，无论是用户主动按压急停按钮5以进行急停操作，还是急停按钮5由于意外工况而脱落，第一霍尔传感器7及第二霍尔传感器8都能准确地检测到磁性件6运动所产生的磁场变化，第一霍尔传感器7及第二霍尔传感器8的检测结果不会相互干扰；另一方面，在进行第一霍尔传感器7及第二霍尔传感器8的安装时，便于对应的第一电路板101及第二电路板102的安装定位，不会相互干涉，提高结构稳定性。

底座11与上盖12相连并限定出收容腔13，上盖12包括位于收容腔13外的第一表面121及位于收容腔13内部的第二表面122，第一电路板101及第二电路板102至少其中之一安装于该第二表面122。在本实用新型的一实施方式中，第一电路板101与第二表面122相连以固定于机身1，而第二电路板102设置于第一电路板101上方并安装于该第一电路板101，以此，第二表面122仅需留出一个安装位以安装第一电路板101，结构相对简单。当然，需要注意的是，在其他实施方式中，也可以是第一电路板101及第二电路板102分别与第二表面122相连。

具体地，上盖12还包括用以安装急停按钮5的安装槽123，其具体形状与急停按钮5的形状相适配，急停按钮5可以沿着该安装槽123的槽壁进行高度方向上的运动，安装槽123形成于上述第一表面121，且安装槽123与上述收容腔13无法流体连通。在本实施方式中，第一霍尔传感器7、第二霍尔传感器8等电子元件设置于与安装槽123无法流体连通的收容腔13内，而安装槽123内完全没有电子元件，以此，急停按钮5的功能实现无需考虑防水问题，水流不会由安装槽123流动至设有电子元件的收容腔13内，从而提高智能割草机100的防水效果。

急停按钮5还包括第一孔部51，磁性件6安装于该第一孔部51。在本实用新型的一实施方式中，磁性件6可以是与第一孔部51通过过盈配合或其他固定连接的方式进行连接。

但是，在本实用新型的另一实施方式中，智能割草机100还包括安装于急停按钮5的金属片(未示出)，磁性件6与金属片相连。具体地，金属片还包括与第一孔部51对应设置的第二孔部(未示出)，磁性件6插接于其对应的第一孔部51后，与对应的第二孔部相连，以此，磁性件6无需与对应的第一孔部51完全固定连接，通过与金属片进行进一步地磁性相连则可以实现一方面，磁性件6稳固地安装于急停按钮5，另一方面，若有更换需求，用户施加外力仍可以从急停按钮5上取下磁性件6进行更换。

急停按钮5还包括沿智能割草机100的高度方向延伸的插槽(未示出)，该插槽设置于第一孔部51的后方，金属片安装于该插槽以实现金属片前后方向上的限位。当磁性件6与金属片相连后，由于磁性件6的磁性吸附作用，安装于第一孔部51的磁性件6可以实现金属片的高度方向上的限位，同时金属片也可以实现对磁性件6的前后方向上的限位。通过磁性件6与金属片之间的配合可以实现急停按钮5结构更为稳定，且无需额外考虑金属片的固定，进一步地简化急停按钮5的结构。

进一步地，第二孔部的直径小于第一孔部51的直径，以此，当磁性件6插接于对应的第一孔部51后，并与对应的第二孔部相连时，由于第二孔部与上述磁性件6的接触面积较小，磁性吸引力也相对较小，从而更易于用户从急停按钮5上取下磁性件6，提高用户体验。

本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的智能割草机还有其他很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (10)

1.一种智能割草机，包括：

机身；

控制模块，安装于所述机身内；

急停按钮，活动安装于所述机身；

磁性件，构造为柱状体且安装于所述急停按钮，所述急停按钮被按压时，所述磁性件与所述急停按钮共同运动；

第一霍尔传感器，安装于所述机身内且与所述控制模块电性连接，所述第一霍尔传感器检测所述磁性件运动所带来的磁场变化；

其特征在于：所述智能割草机还包括与所述控制模块电性连接的第二霍尔传感器，所述磁性件的中心线所在的水平面在所述智能割草机的高度方向上位于所述第一霍尔传感器的检测平面及所述第二霍尔传感器的检测平面之间。

2.根据权利要求1所述的智能割草机，其特征在于：在所述智能割草机的高度方向上，所述第一霍尔传感器的检测平面位于所述磁性件的中心线所在水平面的下方，所述第二霍尔传感器的检测平面位于所述磁性件的中心线所在水平面的上方。

3.根据权利要求2所述的智能割草机，其特征在于：在所述急停按钮未被按压时，所述磁性件的中心线所在的水平面相较于所述第二霍尔传感器的检测平面，靠近所述第一霍尔传感器的检测平面设置。

4.根据权利要求1所述的智能割草机，其特征在于：所述第一霍尔传感器与所述第二霍尔传感器在所述智能割草机的高度方向上并列设置。

5.根据权利要求1所述的智能割草机，其特征在于：所述控制模块包括在所述智能割草机的高度方向上间隔设置的第一电路板及第二电路板，所述第一霍尔传感器及所述第二霍尔传感器分别安装于所述第一电路板及所述第二电路板。

6.根据权利要求5所述的智能割草机，其特征在于：所述机身包括底座及与所述底座相连并限定出收容腔的上盖，所述上盖包括位于所述收容腔外部的第一表面及位于所述收容腔内部的第二表面，所述第一电路板与所述第二电路板至少其中之一安装于所述第二表面。

7.根据权利要求6所述的智能割草机，其特征在于：所述第一电路板与所述第二表面相连，所述第二电路板安装于所述第一电路板。

8.根据权利要求6所述的智能割草机，其特征在于：所述上盖还包括用于安装所述急停按钮的安装槽，所述安装槽形成于所述第一表面，且所述安装槽与所述收容腔无法流体连通。

9.根据权利要求1所述的智能割草机，其特征在于：所述智能割草机还包括安装于所述急停按钮的金属片，所述急停按钮包括至少部分设置于所述机身内部的第一孔部，所述磁性件安装于所述第一孔部，并与所述金属片相连。

10.根据权利要求9所述的智能割草机，其特征在于：所述金属片还包括与所述第一孔部对应设置的第二孔部，所述磁性件插接于所述第一孔部后，与所述第二孔部相连。