[实用新型]一种自动化喷药机构的控制系统

说明书

本实用新型涉及一种自动化喷药机构的控制系统，其特征在于，包括主机控制器，以及与所述主机控制器连接的PC端、视觉识别系统、喷药模块、左右伸缩机构和上下调节机构；所述PC端，针对不同植物虚拟调试出所述喷药机构的各种最佳喷药位置及最佳喷药量，并传输给所述主机控制器；所述主机控制器，接收、储存由所述PC端虚拟调试出的所述机构的各种最佳喷药位置及最佳喷药量，并根据所述视觉识别系统的信息调用对应的最佳喷药位置及最佳喷药量，来控制所述喷药模块、左右伸缩机构和上下调节机构动作。本实用新型提高了作业效率，能实现定点精准喷药，避免不必要的浪费，更能够适应复杂的农业环境。

技术领域

本实用新型属于喷药机器人技术领域，具体涉及一种自动化喷药机构的控制系统。

背景技术

随着科技的进步，自动化、智能化已成为各个领域的前进发展方向，农业领域也不例外。目前，自动化在农业领域中正逐步体现出其重要性，尤其对于喷药这一方面，通过自动化作业，不但可以减少人们的劳动强度，而且机器做工还可以克服地形、天气、植物疏密状态等一些不利因素的影响，更为重要的是，通过机器人作业可有效减小喷药作业时农药对人体的伤害。故如何采用机器自动化作业已经成为国内外研究的主要问题。

实用新型内容

本实用新型设计了一种自动化喷药机构的控制系统，旨在提供一种稳定的喷药机构控制系统及控制方法，提高作业效率，能实现定点精准喷药，避免不必要的浪费，更能够适应复杂的农业环境。

为了实现上述目的，本实用新型一方面公开了：

一种自动化喷药机构的控制系统，包括主机控制器，以及与所述主机控制器连接的PC端、喷药视觉识别系统、喷药模块、左右伸缩机构和上下调节机构。

进一步，所述左右伸缩机构包括一对左右对称设置的平行四杆机构，所述平行四杆机构由相对应的舵机驱动以实现左右伸缩；所述舵机与所述主机控制器连接。

进一步，所述平行四杆机构包括顶杆、底杆和一对摆杆，设置在外侧的摆杆的上下两端分别通过相对应的销子与所述顶杆和底杆转动连接，设置在内侧的摆杆的上端通过相对应的销子与所述顶杆转动连接，设置在内侧的摆杆的下端通过相应舵机与所述底杆连接；所述顶杆的外端与所述喷药模块中安装喷头的相对应喷板连接。

进一步，所述两个平行四杆机构的底杆加工成一体件；所述一体件底杆的中间部分与所述上下调节机构的丝杠螺母固连。

进一步，所述主机控制器是嵌入式控制器；所述主机控制器采用定时器产生若干路PWM波，所述若干路PWM波分别与所述舵机的传输端口相连接，在主控制器的指令下舵机执行相应动作从而带动平行四杆机构工作运动，实现对喷头水平距离的控制。

进一步，所述喷药模块包括增压泵驱动模块、多个电磁继电器和多个电磁阀，所述增压泵驱动模块和多个电磁继电器分别与所述主机控制器连接，所述增压泵驱动模块驱动增压泵泵送药箱内的药水给各喷头，所述电磁继电器和所述电磁阀一一对应，所述电磁阀和所述喷头一一对应。

进一步，所述电磁继电器与所述主机控制器的对应端口相连，所述电磁阀的VCC接口与相对应电磁继电器的常开端相连，所述电磁阀控制相对应喷头的开关。

进一步，所述增压泵驱动模块的IN1、IN2、PWM接口分别与所述主机控制器中对应接口相连，所述增压泵驱动模块的VCC和GND接口分别与所述增压泵相连，所述增压泵进水口伸入药箱中，所述增压泵出水口与各喷头相连。

进一步，所述喷药模块的多个喷头分为两组，每组喷头设置在相对应的喷板上，所述喷板通过连接件和所述左右伸缩机构连接。

进一步，所述上下调节机构包括步进电机、丝杠和丝杠螺母，所述步进电机通过步进电机驱动器与所述主机控制器连接，所述左右伸缩机构安装在所述丝杠螺母上。