[实用新型]一种基于机器视觉的株间除草装置

权利要求书

1.一种基于机器视觉的株间除草装置，其特征在于，装置由三点悬挂、导轨、机体、执行机构组成，三点悬挂由悬挂臂(1)、悬挂臂固定端(2)、悬挂下端(3)组成，导轨由滑轨(30)、滑轨底板(31)、滑块底板(32)、光轴固定(33)、光轴(34)、滑块固定(35)、滑块(36)、推杆电机接头(37)、推杆电机盒(38)、推杆电机(39)组成，机体由机架(4)、开合臂固定耳(5)、连杆(6)、开合臂(7)、软轴(9)、软轴接头(13)、换向器(14)、连杆连接(15)、齿条(16)、齿条电机(17)、限位开关(18)、限位开关支架(19)、步进电机(20)组成，执行机构由轴套(8)、齿刀(10)、齿刀固定耳(11)、齿刀轴(12)、铜套(29)组成，视觉系统由摄像头(26)、旋转架(27)、摄像头固定(28)组成，控制箱由上盖(21)、合页1(22)、合页轴(23)、合页2(24)、箱体(25)组成，其中滑轨(30)通过沉头螺栓固定于滑轨底板(31)，滑块(36)通过滑块固定(35)固定于滑块底板(32)，光轴固定(33)固定于滑块底板(32)，推杆电机(39)安装于推杆电机盒(38)内，推杆电机盒(38)固定于滑轨底板(31)上，光轴(34)通过推杆电机接头(37)与推杆电机(39)相连接，滑块(36)与滑轨(30)配合安装，悬挂臂固定端(2)和悬挂下端(3)固定于滑轨底板(31)的另一侧，悬挂臂(1)与悬挂臂固定端(2)通过销连接构成三点悬挂，齿条电机(17)两侧对称放置，通过螺栓固定于机架(4)上，齿条(16)安装于齿条电机(17)内，齿条(16)下端与连杆连接(15)通过螺栓连接，连杆连接(15)与两块连杆(6)的一端通过销连接，连杆(6)的另一端与开合臂(7)中间开孔部位通过销连接，开合臂(7)的上端开孔部位通过开合臂固定耳(5)固定于机架(4)上，限位开关(18)固定于限位开关支架(19)上，限位开关支架(19)通过螺栓与机架(4)固定，开合臂(7)的下端与轴套(8)通过齿刀轴(12)连接，齿刀轴(12)与开合臂(7)间装配有铜套(29)，一组齿刀固定耳(11)按尺寸焊接于轴套(8)上，一组齿刀(10)与一组齿刀固定耳(11)通过螺栓连接，步进电机(20)固定于机架(4)上，换向器(14)与步进电机(20)配合安装，换向器(14)的输出轴安装有软轴接头(13)，软轴接头(13)与末端执行器的齿刀轴(12)一侧通过软轴(9)连接来进行动力传动，摄像头(26)与旋转架(27)固定，旋转架(27)与摄像头固定(28)通过销连接，摄像头固定(28)通过螺栓固定于机架(4)上，控制箱固定于机架(4)上。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的株间除草装置，其特征在于：整机通过悬挂臂(1)、悬挂臂固定端(2)、悬挂下端(3)构成的三点悬挂与车载平台进行挂接，摄像头(26)位于苗带上方进行视觉检测，检测到杂草后齿条(16)向下运动，带动连杆(6)，进而带动开合臂(7)关闭，同时步进电机(20)输出动力到换向器(14)，换向器(14)输出两个动力轴，再通过软轴(9)进行动力的向下传递，传递到齿刀轴(12)，齿刀轴(12)带动安装有齿刀(10)的轴套(8)进行360°的旋转，两侧齿刀(10)交错排列的方式可以使两侧齿刀(10)交错在一起，在旋转过程中对作业范围内的杂草进行强力的拉扯和撕碎，开合臂(7)的运动和步进电机(20)的动力输出配合进行，完成对杂草的铲除以及对作物的规避。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的株间除草装置，其特征在于：整机与导轨连接，导轨通过三点悬挂的方式与车载平台挂接，摄像头(26)位于苗带上方进行视觉检测，识别苗带的路线，当车载平台行驶出现误差以及田间复杂环境造成颠簸时，推杆电机(39)推动滑块(36)的运动，进而带动与滑块底板(32)固定的整机，实现除草装置的实时运动，保证了除草装置一直在苗带上方除草作业，大大的提高了作业的精度。