[实用新型]一种灌木修剪机器人

说明书

本实用新型涉及一种灌木修剪机器人，其特征在于，包括顶板和可升降机架，所述顶板设置在所述可升降机架顶端，所述可升降机架中间架空，四角底端分别设置有行走轮，电池、控制器、导向传感器、机器视觉模块、激光雷达、扬声器和修剪电机均设置在所述顶板上；所述修剪电机的输出轴向下伸出并连接修剪刀具，所述修剪刀具是可变形修剪刀具，且位于所述可升降机架的中间架空处。所述修剪刀具包括多段子刀片，所述子刀片通过相应的舵机依次连接形成可变形修剪刀具；所述各舵机与所述控制器连接。本实用新型操作简便、自动化程度高、节省成本及人力、续航时间长、转向灵活、修剪准确高效、适应性广、功能强大。

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，具体涉及一种灌木修剪机器人。

背景技术

目前，用作绿化的立体灌木前景非常广阔，但其修剪仍然严重依赖人工操作，而且需经常找专业人员进行修剪维护，不仅成本高昂，而且浪费人力、效率低下。

实用新型内容

本实用新型设计了一种灌木修剪机器人，目的在于解决现有技术中人工修剪灌木造成的成本高昂、浪费人力、效率低下等诸多问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种灌木修剪机器人，包括顶板和可升降机架，所述顶板设置在所述可升降机架顶端，所述可升降机架中间架空，四角底端分别设置有行走轮，电池、控制器、导向传感器、机器视觉模块、激光雷达和修剪电机均设置在所述顶板上；所述修剪电机的输出轴向下伸出并连接修剪刀具，所述修剪刀具是可变形修剪刀具，且位于所述可升降机架的中间架空处。

进一步，所述修剪刀具包括多段子刀片，所述子刀片通过相应的舵机依次连接形成可变形修剪刀具；所述各舵机与所述控制器连接。

进一步，所述修剪电机通过修剪电机承载盘设置在所述顶板的中心处，且穿过所述顶板的中心圆孔向下延伸。

进一步，所述可升降机架包括四组支撑架，所述支撑架上端和所述顶板连接，所述支撑架下端通过升降机构与相应的车轮安装板连接。

进一步，所述升降机构包括丝杠及丝杠螺母，所述丝杠的下端通过轴承和相应的车轮安装板连接，所述丝杠的上端与丝杠电机连接，所述丝杠螺母的两侧分别固连有套管，所述套管与相应支撑架固连。

进一步，所述可升降机架的左右两侧还分别设置有侧连杆，所述侧连杆上还相对设置有激光雷达，该激光雷达与所述控制器连接以识别并确定待修剪灌木的位置。

进一步，所述行走轮有四个，前端两行走轮是万向轮，后端两行走轮是驱动轮；所述驱动轮的驱动电机和所述控制器连接，所述驱动电机上还设置有码盘。

进一步，所述电池包括太阳能电池板和锂电池，所述太阳能电池板架设在所述顶板的正上方。

进一步，所述控制器采用智能stm32芯片作为主控制器。

进一步，所述导向传感器采用九轴传感器，与所述控制器连接。

进一步，所述机器视觉模块采用OpenMV机器视觉模块，且通过舵机Ⅰ设置在所述顶板的右前方，所述机器视觉模块与所述控制器连接，对右前方的理想立体灌木样品拍摄不同角度的图片，从而识别出样品对应的立体灌木形状，并向所述控制器发送目标灌木形状信号。

进一步，所述顶板上的激光雷达设置在所述顶板前端的中部以检测待修剪灌木的高度和方位，该激光雷达与所述控制器连接。

进一步，还包括扬声器，所述扬声器设置在所述顶板上且与所述控制器连接。

进一步，所述顶板的中心开有中心圆孔，所述顶板的四角下方分别向外延伸有连接板以与所述升降机架连接。