RU2703092C1 - Робот-пропольщик - Google Patents
Робот-пропольщик Download PDFInfo
- Publication number
- RU2703092C1 RU2703092C1 RU2019102103A RU2019102103A RU2703092C1 RU 2703092 C1 RU2703092 C1 RU 2703092C1 RU 2019102103 A RU2019102103 A RU 2019102103A RU 2019102103 A RU2019102103 A RU 2019102103A RU 2703092 C1 RU2703092 C1 RU 2703092C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- guides
- frame
- carriages
- guide
- axes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M21/00—Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
- A01M21/02—Apparatus for mechanical destruction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01B—SOIL WORKING IN AGRICULTURE OR FORESTRY; PARTS, DETAILS, OR ACCESSORIES OF AGRICULTURAL MACHINES OR IMPLEMENTS, IN GENERAL
- A01B39/00—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing
- A01B39/12—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture
- A01B39/18—Other machines specially adapted for working soil on which crops are growing for special purposes, e.g. for special culture for weeding
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M21/00—Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
- A01M21/04—Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Robotics (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Робот-пропольщик содержит раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, три исполнительных привода, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом, датчик технического зрения, три направляющие с каретками. Две направляющие выполнены в виде круглого стержня и крепятся к раме посредством опор, расположенных на концах направляющих, оси которых параллельны друг другу в горизонтальной плоскости и направлены в сторону движения робота-пропольщика. Третья направляющая выполнена в виде прямоугольного стержня, имеет жесткое крепление с каретками первой и второй направляющих. Рабочий орган имеет соединение с двигателем постоянного тока и линейным приводом, которые последовательно расположены вертикально друг за другом и которые жестко крепятся с третьей направляющей. Изобретение обеспечивает повышение качества прополки рядков и междурядий пропашных культур от сорных растений, снижение травмирования культурных растений. 2 ил.
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к роботизированному транспортному средству, а также к способу с применением робота для автоматического удаления сорняков пропашных культур режущим инструментом в рядке и междурядьях.
Известен беспилотный робот для лазерной обработки растений, при этом он содержит раму с управляемыми колесами, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания и установленный на раме модуль лазерной обработки растений с технологическим адаптером для установки высоты расположения упомянутого модуля в соответствии с высотой обрабатываемых растений (патент РФ №2634104, опубл. 2017).
Известен беспилотный робот для магнитно-импульсной обработки растений, включающий раму, управляемые колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами и систему питания, при этом он снабжен установленными на раме адаптером и модулем магнитно-импульсной обработки растений, выполненным в виде магнитно-импульсного активатора с индуктором (патент РФ №2630397, опубл. 2017).
К недостаткам известных технических решений следует отнести: отсутствие возможности уничтожения сорных растений в рядке и междурядьях.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному роботу-пропольщику является робототехническое средство Hortibot (http:www.tehnologyreview.com/news/408225/robotic-farmer/), состоящее из рамы, управляемых колес, системы управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, системы питания, которое обеспечивает выполнение широкого спектра работ в интенсивных технологиях возделывания садов. Оснащается оно различными технологическими модулями: опрыскиватель-гербицидник, рыхлитель-пропольщик, косилка.
К недостаткам известных технических решений следует отнести: отсутствие возможности механического точечного удаления сорняков в рядке и адаптироваться к различным видам растений.
Технический результат - повышение качества прополки рядков и междурядий пропашных культур от сорных растений, снижение травмирования культурных растений за счет применения точечной обработки.
Указанный технический результат достигается роботом-пропольщиком, содержащим раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, согласно изобретению дополнительно содержит три направляющие с каретками, две из которых выполнены в виде круглого стержня, а третья прямоугольного стержня, поперечины, три исполнительных привода, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом, при этом две направляющие с каретками крепятся к раме посредством опор, расположенных на концах направляющих, оси которых параллельно друг другу в горизонтальной плоскости и направлены в сторону движения робота-пропольщика, а третья направляющая с кареткой и поперечина имеют жесткое крепление с каретками первой и второй направляющих, оси поперечины и третьей направляющей параллельны друг другу в горизонтальной плоскости и перпендикулярны осям первым двум направляющим, при этом первый и второй исполнительные привода крепятся с кареткой и с поперечиной по концам с одной стороны, а третий исполнительный привод по центру с поперечиной с обратной стороны и с рамой посредством шарнирных узлов с вращательной парой пятого класса, при этом рабочий орган имеет соединение с двигателем постоянного тока и линейным приводом, которые последовательно расположены вертикально друг за другом, и которые жестко крепятся с третьей направляющей с кареткой, в нижней части рамы установлен датчик технического зрения.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид робота-пропольщика.
На фиг. 2 изображен вид сверху робота-пропольщика.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключается в следующем.
Предлагаемый робот-пропольщик (фиг.1, 2) состоит из рамы 1, управляющих колес 2, системы управления и навигации с контрольно-измерительными приборами 3, системы питания 4, трех направляющих 5, 6 с каретками 7, 8. При этом две направляющие 5 с каретками 7 выполнены в виде круглого стержня и крепятся на раму 1 посредством опор 9, расположенных на концах направляющих 5, оси которых параллельно друг другу в горизонтальной плоскости и направлены в сторону движения робота-пропольщика. Третья направляющая 6 с кареткой 8 выполнена в виде прямоугольного стержня и крепится с передними каретками 7 первой и второй направляющих 5. Между двумя направляющими 5 устанавливается поперечина 10, которая жестко крепится с задними каретками 7 первой и второй направляющих 5, при этом оси поперечины 10 и третьей направляющей 6 параллельны друг другу в горизонтальной плоскости и перпендикулярны осям первым двум направляющим 5. Перемещение поперечины 10 и направляющей 6 по осям направляющих 5, а также каретки 8 по направляющей 6 осуществляется тремя исполнительными приводами 11-13, которые устанавливаются следующим образом. Первый и второй исполнительные привода 11, 12 крепятся с кареткой 8 и с поперечиной 10 по концам с одной стороны, а третий исполнительный привод 13 по центру с поперечиной 10 с обратной стороны и с рамой 1 посредством шарнирных узлов 14 с вращательной парой пятого класса, при этом оси первого и второго исполнительных приводов 11, 12.
Для уничтожения сорняков предусмотрен режущий инструмент рабочего органа 15, который соединяется с двигателем постоянного тока 16 и линейным приводом (актуатором) 17 между собой и жестко крепятся с кареткой 8 расположенных в вертикальной плоскости последовательно друг за другом.
Для определения сорняков в рядке и междурядьях в нижней части рамы 1 устанавливается датчик технического зрения 18.
Работа робота-пропольщика осуществляется следующим образом.
С помощью системы управления и навигации с контрольно-измерительными приборами 3 робот-пропольщик заезжает в рядки с растениями. В автоматическом режиме с помощью датчика технического зрения 18, установленного спереди в нижней части рамы 1 определяются координаты расположения сорняков в рядке.
Режущий инструмент рабочего органа 15, соединенный с двигателем постоянного тока 16 и линейным приводом (актуатором) 17 перемещается к сорняку по определенным координатам и располагается над сорняком следующим образом. Если сорняк и режущий инструмент рабочего органа 15 находятся на некотором расстоянии друг от друга в продольном направлении, т.е. параллельно движению робота-пропольщика, то перемещение рабочего органа 15, может выполняться работой исполнительного привода 13, или дополнительно работой двух исполнительных приводов 11, 12 одновременно, в зависимости от расстояния между сорняком и рабочим органом 15. При изменении длины исполнительного привода 13, который крепится с поперечиной 10 шарнирным узлом 14, способствует перемещению по направляющим 5 конструкции, составляющими которой являются поперечина 10, исполнительные привода 11, 12 и направляющая 6 с кареткой 8 соединенные между собой шарнирными узлами 14. Вследствие этого каретка 8 увлекает за собой жестко соединенный линейный привод 17 с двигателем постоянного тока 16 и рабочим органом 15. Выше перечисленная конструкция максимально перемещается на длину исполнительного привода 13. При изменении длин исполнительных приводов 11 и 12 одновременно работающих, способствует перемещению по направляющим 5 только направляющей 6 с кареткой 8, а также рабочего органа 15 с двигателем постоянного тока 16 и линейным приводом 17. Перемещение рабочего органа 15 в поперечном направлении, выполняется работой одного из двух исполнительных приводов 11, 12 в зависимости от расположения сорняка слева или справа.
Когда режущий инструмент рабочего органа 15 находится над сорняком, то включаются двигатель постоянного тока 16, а за ним и линейный привод (актуатор) 17, который перемещает рабочий орган 15 вертикально вниз, тем самым срезая сорняк и взрыхляя почву рядом с ним.
Таким образом, робот-пропольщик, в автоматическом режиме уничтожает сорняки в рядках и междурядьях, а также взрыхляет почву рядом с ними, обеспечивая дополнительно кислородное питание к корням культурных растений. Точечная обработка позволяет повысить качество прополки рядков и междурядий пропашных культур от сорных растений, а также снизить травмирование культурных растений.
Claims (1)
- Робот-пропольщик, содержащий раму, управляющие колеса, систему управления и навигации с контрольно-измерительными приборами, систему питания, отличающийся тем, что он дополнительно содержит три направляющие с каретками, две из которых выполнены в виде круглого стержня, а третья - прямоугольного стержня, поперечины, три исполнительных привода, рабочий орган с двигателем постоянного тока и линейным приводом, при этом две направляющие с каретками крепятся к раме посредством опор, расположенных на концах направляющих, оси которых параллельны друг другу в горизонтальной плоскости и направлены в сторону движения робота-пропольщика, а третья направляющая с кареткой и поперечина имеют жесткое крепление с каретками первой и второй направляющих, оси поперечины и третьей направляющей параллельны друг другу в горизонтальной плоскости и перпендикулярны осям первых двух направляющих, при этом первый и второй исполнительные привода крепятся с кареткой и с поперечиной по концам с одной стороны, а третий исполнительный привод по центру с поперечиной с обратной стороны и с рамой посредством шарнирных узлов с вращательной парой пятого класса, при этом рабочий орган имеет соединение с двигателем постоянного тока и линейным приводом, которые последовательно расположены вертикально друг за другом и жестко крепятся с третьей направляющей с кареткой, причем в нижней части рамы установлен датчик технического зрения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019102103A RU2703092C1 (ru) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Робот-пропольщик |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019102103A RU2703092C1 (ru) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Робот-пропольщик |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2703092C1 true RU2703092C1 (ru) | 2019-10-15 |
Family
ID=68280369
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019102103A RU2703092C1 (ru) | 2019-01-25 | 2019-01-25 | Робот-пропольщик |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2703092C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111250972A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-06-09 | 上海交通大学 | 自动拧螺钉机器人 |
CN111993444A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-11-27 | 洛阳智能农业装备研究院有限公司 | 一种多功能农业机器人 |
EP3815510A1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-05-05 | Dahlia Robotics GmbH | Plant removal apparatus and method |
WO2021105012A1 (de) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und landwirtschaftliche maschine |
RU2785580C1 (ru) * | 2022-05-24 | 2022-12-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образовательное "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Мобильное роботизированное шасси для надреза мульчирующей пленки над растением с последующей ее фиксацией |
EP4101273A1 (en) * | 2021-06-10 | 2022-12-14 | Ekobot Ab | A weeding mechanism and a weeding vehicle including the weeding mechanism |
EP4226750A1 (en) * | 2022-02-10 | 2023-08-16 | Ekobot Ab | A tool carrier unit and an autonomous vehicle for performing an agriculture task including the tool carrier unit |
WO2023223353A1 (en) * | 2022-05-17 | 2023-11-23 | Dhi Sathi Robotics Private Limited | Agricultural robot |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101707992A (zh) * | 2009-10-15 | 2010-05-19 | 南京林业大学 | 高效除草机器人 |
RU2592904C1 (ru) * | 2015-04-16 | 2016-07-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ) | Самоходный робот-опрыскиватель для обработки растений земляники и других низкорастущих культур |
RU2630397C2 (ru) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Беспилотный робот для магнитно-импульсной обработки растений |
RU2645165C2 (ru) * | 2016-03-14 | 2018-02-16 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Беспилотный робот для внесения гербицидов |
US20180153084A1 (en) * | 2015-06-05 | 2018-06-07 | The University Of Sydney | Automatic target recognition and management system |
KR20190005561A (ko) * | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 전남대학교산학협력단 | 농사 작업용 케이블 로봇 |
-
2019
- 2019-01-25 RU RU2019102103A patent/RU2703092C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101707992A (zh) * | 2009-10-15 | 2010-05-19 | 南京林业大学 | 高效除草机器人 |
RU2592904C1 (ru) * | 2015-04-16 | 2016-07-27 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ФГБНУ ВИМ) | Самоходный робот-опрыскиватель для обработки растений земляники и других низкорастущих культур |
US20180153084A1 (en) * | 2015-06-05 | 2018-06-07 | The University Of Sydney | Automatic target recognition and management system |
RU2630397C2 (ru) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Беспилотный робот для магнитно-импульсной обработки растений |
RU2645165C2 (ru) * | 2016-03-14 | 2018-02-16 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Беспилотный робот для внесения гербицидов |
KR20190005561A (ko) * | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 전남대학교산학협력단 | 농사 작업용 케이블 로봇 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Robotic Farmer. Automated weeding could eventually reduce the use of herbicides. by Duncan Graham-Rowe. MIT Technology Review. Intelligent Machines. Jul 11, 2007. * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3815510A1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-05-05 | Dahlia Robotics GmbH | Plant removal apparatus and method |
WO2021105012A1 (de) * | 2019-11-25 | 2021-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und landwirtschaftliche maschine |
CN111250972A (zh) * | 2020-03-26 | 2020-06-09 | 上海交通大学 | 自动拧螺钉机器人 |
CN111250972B (zh) * | 2020-03-26 | 2021-03-30 | 上海交通大学 | 自动拧螺钉机器人 |
CN111993444A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-11-27 | 洛阳智能农业装备研究院有限公司 | 一种多功能农业机器人 |
CN111993444B (zh) * | 2020-09-21 | 2024-05-31 | 洛阳智能农业装备研究院有限公司 | 一种多功能农业机器人 |
EP4101273A1 (en) * | 2021-06-10 | 2022-12-14 | Ekobot Ab | A weeding mechanism and a weeding vehicle including the weeding mechanism |
EP4226750A1 (en) * | 2022-02-10 | 2023-08-16 | Ekobot Ab | A tool carrier unit and an autonomous vehicle for performing an agriculture task including the tool carrier unit |
WO2023223353A1 (en) * | 2022-05-17 | 2023-11-23 | Dhi Sathi Robotics Private Limited | Agricultural robot |
RU2785580C1 (ru) * | 2022-05-24 | 2022-12-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образовательное "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Мобильное роботизированное шасси для надреза мульчирующей пленки над растением с последующей ее фиксацией |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2703092C1 (ru) | Робот-пропольщик | |
EP3366130B1 (en) | Adjustable row unit and sprayer vehicle with adjustable row unit | |
US10882065B2 (en) | Agricultural vehicle with adjustable row unit | |
EP3366131B1 (en) | Adjustable row unit and agricultural vehicle with adjustable row unit | |
CN101589705B (zh) | 一种激光除草机器人 | |
US7870712B2 (en) | Method and machine for vine automatic pruning | |
CN102138377B (zh) | 一种横摆式株间除草装置 | |
LU503171B1 (en) | Terrain self-adaption unmanned weeding robot for hillside orchard | |
RU2645165C2 (ru) | Беспилотный робот для внесения гербицидов | |
CN113632779A (zh) | 一种激光智能除草机器人及除草方法 | |
RU2703775C1 (ru) | Робот-пропольщик | |
RU2694588C1 (ru) | Робот-пропольщик с функцией фертигации | |
WO2023226782A1 (zh) | 一种具有避苗功能的农作物除草装置 | |
CN106561093A (zh) | 一种基于四自由度并联机构的激光除草机器人 | |
CN114431004B (zh) | 一种基于3-prs并联机构的香蕉采摘装置及采摘方法 | |
RU2630397C2 (ru) | Беспилотный робот для магнитно-импульсной обработки растений | |
CN114158543A (zh) | 一种履带式山地果园行间株间混合式除草机器人 | |
CN210537286U (zh) | 蔬菜株行间除草机构 | |
RU2785580C1 (ru) | Мобильное роботизированное шасси для надреза мульчирующей пленки над растением с последующей ее фиксацией | |
RU2634104C2 (ru) | Беспилотный робот для лазерной обработки растений | |
USRE32405E (en) | Farming implement particularly for row cultivation | |
Sozzi et al. | Performance evaluation of automated implement for vineyard mechanical weed control | |
RU2766888C1 (ru) | Беспилотный робот-пропольщик | |
RU214161U1 (ru) | Устройство для автоматизированного выращивания сельскохозяйственных культур и точного земледелия | |
RU2814021C1 (ru) | Машина для междурядной и приствольной обработки почвы |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210126 |