[发明专利]棉花打顶机器人系统及其工作方法

权利要求书

1.一种棉花打顶机器人系统，其特征在于：包括移动车，移动车上设有机械手，机械手采用水平多关节机器人，机械手的执行端安装有打顶装置，打顶装置包括支架，支架上设有经电机驱动旋转的转轴，转轴上安装有绳索安装架，绳索安装架上绕设有绳索，绳索由位于中间的直段以及直段两端朝外斜扩的斜段组成；电机通过联轴器与转轴相连接，支架与机械手的执行端相连接；绳索安装架包括长绳索安装架与短绳索安装架，长绳索安装架的数量为两个且均中部与转轴可拆连接，短绳索安装架的数量为两个且均中部与转轴可拆连接，两短绳索安装架位于两长绳索安装架之间；绳索的数量为两根，并分别沿绳索安装架的同端侧绕设延伸，形成直段与斜段，绕设延伸的绳索整体呈“哑铃”状；绳索安装架与转轴之间通过钢丝绑扎连接，绳索与绳索安装架之间绑扎连接，安装位置能进行调整；移动车包括车架，车架的底部设有前轮、中间轮、后轮，后轮安装在独立的后轮架上，后轮架上铰接有两根相互平行的连杆，两根连杆的另一端均与车架铰接，使后轮架、两根连杆、车架之间形成平行四边形机构，后轮架顶部经减震弹簧与车架顶部相连；两个后轮设置为轮毂电机；两个后轮安装位置低于其它四个轮胎；车架在不同位置固设有多个支座，用以与减震弹簧的顶端铰接，减震弹簧可以根据需要调整其铰接位置；移动车的左右两侧对称设有敞口朝上的侧箱，侧箱的悬挂面顶部经敞口朝下的U形挂耳悬挂在移动车侧的横杆上，侧箱的悬挂面底部抵在移动车侧；机械手固连在移动车的前方顶部，支架安装在水平多关节机器人腕部丝杠末端上，电机安装在支架上，电机输出轴通过联轴器与转轴连接，并将动力传递给转轴；该棉花打顶机器人系统的工作方法按以下步骤进行：（1）预先根据棉株大致生长情况调整绳索安装架、绳索的安装位置，调整直段与两斜段的长度、两斜段与直段间的夹角，使绳索的直段对应植株顶端顶尖，两斜段对应植株侧枝顶尖；（2）电机持续运转，转轴转动，绳索绕转轴回转，去除植株顶端顶尖、侧枝顶尖；减震弹簧随地面路况的起伏而压缩，进而促使驱动轮随地面起伏而适应地形，最终实现移动车在复杂地形下的稳定移动；移动车装载机械手与打顶装置行走，机械手带动打顶装置并实时调整其位置。