[发明专利]一种智能化株行间机械除草机

权利要求书

1.一种智能化株行间机械除草机，其特征在于：包括机架、作物识别机器视觉系统、横移补偿控制系统、深度调节系统和株行间除草装置；

所述机架的一端固定有三点悬挂机构，除草机通过所述三点悬挂机构与农用拖拉机的三点悬挂机构相连接，由农用拖拉机来牵引除草机前行；机架的左右两边分别设有左车轮和右车轮；

所述作物识别机器视觉系统包括摄像机和图像处理器，图像处理器从摄像机上获取作物图像，经图像处理后将作物信息提供给横移补偿控制系统和株行间除草装置，摄像机和图像处理器置于固定在机架上的支架上；

所述横移补偿控制系统包括横移补偿平行机构、液压油缸和控制器，横移补偿平行机构安装于机架的另一端，液压油缸与横移补偿平行机构的相邻两边相连接；控制器与液压油缸相连接，用于控制液压油缸的伸长量或缩短量；

所述深度调节系统包括深度调节机构、深度调节手柄、仿形地轮和距离传感器，深度调节机构与横移补偿机构相连接；深度调节手柄的螺杆穿过深度调节机构上的螺纹孔，其末端与仿形地轮的支架相连接，深度调节手柄用于调节深度调节机构的后端与地面的距离；距离传感器安装于仿形地轮的滚动轴上；

所述株行间除草装置包括株行间除草机构和除草爪齿，株行间除草机构支架和液压马达安装座固定于深度调节机构的后端，株行间除草机构支架上安装有株行间除草机构，安装在液压马达安装座上的液压马达通过万向节与株行间除草机构相连接，除草爪齿安装于株行间除草机构上。

2.根据权利要求1所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述株行间除草机构包括主轴、编码盘和轨道圆盘，主轴上套有右同步带轮，编码盘的旋转轴上套有左同步带轮，右同步带轮与左同步带轮之间通过同步带连接以实现同步转动，编码盘的外壳安装于固定在顶端固定架的编码盘安装座上，编码盘用于测量主轴的旋转转速和旋转角度；轨道圆盘与顶端固定架通过螺丝紧固于一体，均不随主轴旋转；主轴上套有安装于轴承台座内的主轴下轴承和主轴上轴承，主轴下轴承位于轨道圆盘的下端，主轴上轴承位于顶端固定架的上端，主轴上固定有主轴紧固螺母，使得主轴仅能旋转而不能上下移动。

3.根据权利要求1或2所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述株行间除草机构包括爪齿控制块和底圆盘，底圆盘通过底圆盘键和底圆盘紧固螺丝固定于主轴的底部；位于底圆盘上方的控制块滑动座通过控制块滑动座键安装于主轴上，爪齿控制块置于控制块滑动座上，控制块滑动座键用于确保控制块滑动座随主轴、底圆盘和除草爪齿同步旋转；除草爪齿的中部通过销与底圆盘连接，除草爪齿的顶端为长槽形孔，通过销与爪齿控制块连接形成关节。

4.根据权利要求3所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述爪齿控制块与控制块滑动座采用梯形槽配合，每个爪齿控制块可独自在控制块滑动座的径向方向上进行往复直线运动。

5.根据权利要求4所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述爪齿控制块上装有一个沿轨滚动轴承，沿轨滚动轴承与轨道圆盘相契合，沿轨滚动轴承随着主轴的转动沿着轨道圆盘的轨道内壁滚动。

6.根据权利要求5所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述轨道圆盘上有两条轨道；一条为圆形轨道A；另一条轨道B位于轨道圆盘的右半部分，是由一段圆弧轨道和两段直线轨道组成的轨道，其中圆弧轨道的半径与圆形轨道A的半径一致，但圆心位置从圆形轨道A圆心平移了一定距离，再通过两段直线轨道与圆形轨道A相切；在圆形轨道A和轨道B的分离处安装有切换轨道器；在圆形轨道A和轨道B的合并处安装有合轨器；轨道切换控制座安装于切换轨道器上，用于控制切换轨道器的位置切换。

7.根据权利要求2所述的智能化株行间机械除草机，其特征在于：所述株行间除草机构包括外壳，外壳的顶端固定于顶端固定架上，株行间除草机构的转动部件均被罩于外壳内。