[发明专利]一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机

权利要求书

1.本发明的目的是为了克服传统田间除草机械效率低且除草精度的不足的问题，提供一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机，其特征在于；装置由车架、视觉装置和执行机构组成，车架由气罐箱(1)、传动步进电机(4)、x方向平移轴(5)、z方向平移轴(6)、车架上端(7)、y方向平移轴(8)、滑块(9)、传动部件(10)、固定螺栓(11)、车架下端(26)、车轮(27)、车轮架(28)、万向连接(29)、车轮固定架(30)、传动轴(31)、联轴器(32)组成，视觉装置由摄像头固定架(2)、摄像头(3)组成，执行机构由电机固定板(12)、双轴伸电机(13)、步进电机卡子(14)、旋转除刀电机(15)、刀盘(16)、锄刀(17)、火焰喷头(18)、喷头固定卡子(19)、往复光轴(20)、光轴导轨(21)、鱼眼接头(22)、丝杠(23)、旋转块(24)、可燃气软管(25)组成，其中车轮(27)与车轮架(28)连接，车轮架(28)与万向连接(29)固定，万向连接(29)与车轮固定架(30)连接后通过螺栓与车架下端(26)固定构成可转向的万向轮便于田间行进，4个z方向平移轴(6)与车架下端(26)固定，z方向平移轴(6)与车架上端(7)固定，车架上端(7)与气罐箱(1)固定，传动部件(10)与每根平移轴两端连接构成传动部分，z方向平移轴(6)和滑块1(9)连接，滑块1(9)与x方向平移轴(5)连接，x方向平移轴(5)和滑块2(9)连接，滑块2(9)与y方向平移轴(8)连接，y方向平移轴(8)和滑块3(9)连接，传动步进电机1(4)与传动部件(10)连接输入动力，传动部件(10)与z方向平移轴(6)构成传动，同侧的两根z方向平移轴(6)通过传动轴(31)和联轴器(32)配合安装实现动力的同步传递，传动步进电机2(4)与传动部件(10)动力输入，传动部件(10)与x方向平移轴(5)构成传动，传动步进电机3(4)与传动部件(10)动力输入，传动部件(10)与与x方向平移轴(5)构成传动，实现三轴联动的灵活移动，摄像头固定架(2)固定于车架上端(7)，摄像头(3)与摄像头固定架(2)连接固定后可自由调整角度，滑块3(9)与电机固定板(12)连接,电机固定板(12)与双轴伸电机(13)固接，双轴伸电机(13)一侧轴与旋转块1(24)连接，旋转块1(24)与鱼眼接头1(22)固定，鱼眼接头1(22)与丝杠(23)一端固定，丝杠(23)另一端与鱼眼接头2(22)固定，鱼眼接头2(22)与鱼眼接头3(22)通过螺栓固定，鱼眼接头3(22)与往复光轴(20)固定，往复光轴(20)伸入两个光轴导轨(21)中实现往复运动，往复光轴(20)与步进电机卡子(14)固接，步进电机卡子(14)与旋转除刀电机(15)固接，旋转除刀电机(15)与刀盘(16)配合连接、刀盘(16)与锄刀(17)配合安装完成杂草粉碎执行部件，双轴伸电机(13)另一侧轴与旋转块2(24)连接，旋转块2(24)与鱼眼接头4(22)固定，鱼眼接头4(22)与丝杠(23)一端固定，丝杠(23)另一端与鱼眼接头5(22)固定，鱼眼接头5(22)与鱼眼接头6(22)通过螺栓固定，鱼眼接头6(22)与往复光轴(20)固定，往复光轴(20)伸入两个光轴导轨(21)中实现往复运动，往复光轴(20)和火焰喷头(18)通过喷头固定卡子(19)连接，火焰喷头(18)与可燃气软管(25)连接，可燃气软管(25)与气罐箱(1)紧密配合连接。

2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机，其特征在于：此发明可以将机械除草和火焰除草融为一体，在机械除草执行器进行物理粉碎后通过火焰除草执行器对杂草的残骸进行火焰喷射，进而对杂草进行双重灭活彻底消灭杂草，机体挂接于动力平台，通过车轮(27)、车轮架(28)、万向连接(29)、车轮固定架(30)构成的万向轮可以实现在田间自由行走，x方向平移轴(5)、z方向平移轴(6)、y方向平移轴(8)、滑块(9)构成了三轴联动的整体框架，通过传动步进电机(4)对框架进行动力输入，由传动轴(31)和联轴器(32)进行动力传递，得以实现三轴联动的灵活快速运动，双轴伸电机(13)两侧为机械除草执行器和火焰除草执行器，在其他部件配合下形成了一个交替运动的过程，除草执行器向下工作完成后提升，火焰除草执行器接替向下工作。