[实用新型]除草机器人

说明书

本实用新型提供了一种除草机器人。除草机器人包括：固定板和与固定板连接的行走机构，除草机器人还包括：喷药装置，设置在固定板上；机械末端执行器，被配置为能够通过切割方式进行除草；激光发射器，设置在固定板上；视觉识别装置，包括设置在固定板下方的第一摄像头，视觉识别装置用于识别目标区域内的杂草和农作物，并获取杂草在目标区域内的位置信息；控制器，与视觉识别装置电连接，控制器接收视觉识别装置传递的信息，并控制机械末端执行器或喷药装置或激光发射器动作，以使除草机器人具有机械除草方式、化学除草剂除草方式和激光除草方式。本实用新型的技术方案能够使用机械、化学除草剂和激光三种方式进行除草，以适用于多种环境。

技术领域

本实用新型涉及智能化除草技术领域，具体而言，涉及一种除草机器人。

背景技术

杂草与作物竞争水分、养分、和光照，滋生病虫害，导致粮食减产。田间杂草随机生长，且种类繁多。杂草防除方法主要有人工除草、化学除草剂除草和机械除草。其中，人工除草劳动强度大、效率低；化学除草剂除草方式通过喷施除草剂进行除草，过度施用除草剂易造成杂草抗药性，且污染环境；机械除草绿色环保，但容易误伤与杂草生长接近的作物；激光除草的方式能够利用激光进行除草，但是由于激光的照射范围有限，大面积除草时难以利用激光除草的方式。

目前，现有的除草机器人主要采用化学除草剂除草或者机械除草或者激光除草等单一方式进行除草，适用场景比较单一。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种除草机器人，该除草机器人集成了机械除草、化学除草剂除草和激光除草三种方式，可以适用于不同场景。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种除草机器人，包括：固定板和与固定板连接的行走机构，除草机器人还包括：喷药装置，设置在固定板上，喷药装置包括药液输送系统和与药液输送系统连接的喷头；机械末端执行器，被配置为能够通过切割方式进行除草；激光发射器，设置在固定板上，激光发射器被配置为能够利用激光除草；视觉识别装置，包括设置在固定板下方的第一摄像头，视觉识别装置用于识别目标区域内的杂草和农作物，并获取杂草在目标区域内的位置信息；控制器，与视觉识别装置电连接，控制器接收视觉识别装置传递的信息，并控制机械末端执行器或喷药装置或激光发射器动作，以使除草机器人具有机械除草方式、化学除草剂除草方式和激光除草方式。

进一步地，除草机器人还包括：并联机构，包括与固定板连接的静平台以及用于安装喷头、机械末端执行器和激光发射器的动平台，动平台通过三个或者三个以上的机械臂结构与静平台连接，以实现竖直方向和/或水平方向的移动；旋转机构，设置在动平台上，旋转机构包括与动平台连接的第一驱动件以及与第一驱动件的输出轴驱动连接的旋转件，喷头、机械末端执行器和激光发射器均与旋转件连接，并且喷头、机械末端执行器和激光发射器绕旋转件的周向间隔布置，第一驱动件用于驱动除草机器人在机械除草方式、化学除草剂除草方式和激光除草方式之间切换。

进一步地，动平台上开设有与旋转件对应设置的避让通孔，旋转件位于避让通孔内，旋转件的中心轴线与动平台的中心线垂直设置，并且喷头、机械末端执行器和激光发射器沿旋转件的径向方向延伸。

进一步地，除草机器人还包括多个位置记忆装置，多个位置记忆装置设置在动平台上，多个位置记忆装置分别与激光发射器、喷头和机械末端执行器对应设置，以检测激光发射器、喷头和机械末端执行器相对于动平台的位置。

进一步地，除草机器人包括与动平台连接的安装板，位置记忆装置包括检测件和被检件，除草机器人包括至少三个检测件以及至少三个被检件，至少三个检测件设置在安装板上，至少三个被检件位于旋转件上并与激光发射器、喷头和机械末端执行器对应设置，各检测件与控制器电连接，检测件根据对应的被检件确定激光发射器、喷头或者机械末端执行器的位置。

进一步地，检测件为接近开关或者微动开关，被检件为柱体。