[发明专利]一种田园作业机器人有效
申请号: | 202110619998.3 | 申请日: | 2021-06-03 |
公开(公告)号: | CN113491180B | 公开(公告)日: | 2023-03-03 |
发明(设计)人: | 李玉河;吴卫国;刘家亮;徐思鸿;李杨;杨建业 | 申请(专利权)人: | 天津工程机械研究院有限公司 |
主分类号: | A01B51/02 | 分类号: | A01B51/02;A01B76/00 |
代理公司: | 天津市鼎和专利商标代理有限公司 12101 | 代理人: | 蒙建军 |
地址: | 300409 天津市北辰区天津*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 田园 作业 机器人 | ||
1.一种田园作业机器人,其特征在于,所述田园作业机器人采用四轮驱动;至少包括:
行走机构,所述行走机构包括行走驱动底盘和车轴驱动总成模块;
执行不同农耕作业的作业装置功能模块;
安装于行走驱动底盘上,并带动作业装置功能模块完成升降动作的举升机构;
控制行走机构、作业装置功能模块、举升机构动作的控制系统,所述控制系统搭载在无人驾驶控制器上;其中:
所述控制系统包括:
定位控制模块,用于对田园作业机器人进行位置监测;
避障控制模块,通过接收避障雷达的数据,进而避开障碍物;
导航控制模块,通过内置的田园地图和规划完成的路径,引导行走机构的行进路线;
运动控制模块,控制行走机构的行驶、转向、制动、速度;
作业装置控制模块,控制作业装置功能模块完成农耕作业;
自动充电控制模块,控制田园作业机器人进行充电;
数据存储模块和通信模块;
所述行走驱动底盘包括:
水平方向设置的底盘支撑板一(11)和底盘支撑板二(12);
由横向支架一(5)、纵向支架一(7)、横向支架二(6)和纵向支架二(8)首尾依次连接组成矩形结构的外框架;
连接于外框架内侧的底盘固定支架一(13)和底盘固定支架二(14);所述底盘固定支架一(13)和底盘固定支架二(14)相互平行;其中:
所述横向支架一(5)、纵向支架一(7)、底盘固定支架一(13)和纵向支架二(8)围成左侧安装腔;所述底盘支撑板一(11)固定于左侧安装腔的底部;
所述纵向支架一(7)、横向支架二(6)、底盘固定支架二(14)和纵向支架二(8)围成右侧安装腔;所述底盘支撑板二(12)固定于右侧安装腔的底部;
所述左侧安装腔的右外侧安装有支撑轴连接架一(9);所述右侧安装腔的右外侧安装有支撑轴连接架二(10);所述支撑轴连接架一(9)和支撑轴连接架二(10)之间为作业装置功能模块拆装区;
所述横向支架一(5)上设有卡槽一(15)、卡槽二(16)和卡槽三(17);所述横向支架二(6)上设有卡槽四(18);
所述车轴驱动总成模块包括电机(24),所述电机(24)通过减速机(25)与联轴器(27)连接,所述联轴器(27)依次通过车轮轴(30)、键(29)和车轮(28)连接;连接方管(31)嵌套在支撑轴(26)上,上连接盘(32)通过螺栓固定到连接方管(31)上,下连接盘(33)通过螺栓固定在支撑轴总成(35)下部,缓冲弹簧(34)安装在上连接盘(32)和下连接盘(33)之间;所述支撑轴(26)位于支撑轴总成(35)的内部,所述支撑轴总成(35)与车轮轴(30)之间通过联轴器(27)连接;
所述举升机构包括结构相同的左侧举升机构和右侧举升机构;
所述左侧举升机构包括:
连接行走驱动底盘和作业装置功能模块的连接杆一(38);
位于连接杆一(38)下方的连接杆二(39);
电推杆(36);其中:
所述电推杆(36)固定在纵向支架二(8)上,当电推杆内部机构升起时,电推杆(36)顶端将连接杆一(38)顶起。
2.根据权利要求1所述的田园作业机器人,其特征在于,所述作业装置功能模块包括播种装置、旋耕装置、起垄装置、除草装置、收获装置、喷洒装置。
3.根据权利要求1所述的田园作业机器人,其特征在于,还包括与所述通信模块通过WIFI或4G模块进行数据交互的手持终端。
4.根据权利要求3所述的田园作业机器人,其特征在于,所述手持终端内安装有作业管理系统;所述作业管理系统包括:
登录模块,实现用户注册、登录、找回密码的管理功能;
机器人配置模块,实现机器人系统参数配置功能;
任务编辑模块,实现作业信息和田块信息的设置与管理功能;
路径规划模块,实现作业田块的路径图规划设计功能;
作业监控模块,实现田园机器人作业状态和运动状态的实时监控和行走轨迹的动态绘制功能;
查看模块,实现对历史作业数据、历史作业轨迹、数据分析的查看和管理功能;
设置模块,实现用户管理、权限管理、退出系统的功能;
帮助模块,实现检查软件更新、提供平台基本信息的功能。
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