[发明专利]一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机

摘要

本发明在于提供一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机，该除草机由分体设计的多个可拆卸式零部件组装而成，其中包括行走轮、三轴联动机构、机械除草执行器、特种除草执行器和气罐箱。在使用时将机器挂接于驱动平台，通过机器视觉识别出杂草与作物，并将数据传递于控制系统，末端执行器通过三轴联动的运动模式更灵活快速的到达杂草上方位置，首先机械除草执行器入土将杂草强力粉碎后，在经过火焰喷射对杂草残骸进行灭活，彻底断绝杂草以及杂草草籽生命力，同时能杀灭病菌、害虫卵等，并且火焚后的杂草残骸更容易成为有机物被作物二次吸收，使除草的精准度以及除草效率大大提高。

主权项

1.本发明的目的是为了克服传统田间除草机械效率低且除草精度的不足的问题，提供一种基于机器视觉的粉碎火焰除草机，其特征在于；装置由车架、视觉装置和执行机构组成，车架由气罐箱(1)、传动步进电机(4)、x方向平移轴(5)、z方向平移轴(6)、车架上端(7)、y方向平移轴(8)、滑块(9)、传动部件(10)、固定螺栓(11)、车架下端(26)、车轮(27)、车轮架(28)、万向连接(29)、车轮固定架(30)、传动轴(31)、联轴器(32)组成，视觉装置由摄像头固定架(2)、摄像头(3)组成，执行机构由电机固定板(12)、双轴伸电机(13)、步进电机卡子(14)、旋转除刀电机(15)、刀盘(16)、锄刀(17)、火焰喷头(18)、喷头固定卡子(19)、往复光轴(20)、光轴导轨(21)、鱼眼接头(22)、丝杠(23)、旋转块(24)、可燃气软管(25)组成，其中车轮(27)与车轮架(28)连接，车轮架(28)与万向连接(29)固定，万向连接(29)与车轮固定架(30)连接后通过螺栓与车架下端(26)固定构成可转向的万向轮便于田间行进，4个z方向平移轴(6)与车架下端(26)固定，z方向平移轴(6)与车架上端(7)固定，车架上端(7)与气罐箱(1)固定，传动部件(10)与每根平移轴两端连接构成传动部分，z方向平移轴(6)和滑块1(9)连接，滑块1(9)与x方向平移轴(5)连接，x方向平移轴(5)和滑块2(9)连接，滑块2(9)与y方向平移轴(8)连接，y方向平移轴(8)和滑块3(9)连接，传动步进电机1(4)与传动部件(10)连接输入动力，传动部件(10)与z方向平移轴(6)构成传动，同侧的两根z方向平移轴(6)通过传动轴(31)和联轴器(32)配合安装实现动力的同步传递，传动步进电机2(4)与传动部件(10)动力输入，传动部件(10)与x方向平移轴(5)构成传动，传动步进电机3(4)与传动部件(10)动力输入，传动部件(10)与与x方向平移轴(5)构成传动，实现三轴联动的灵活移动，摄像头固定架(2)固定于车架上端(7)，摄像头(3)与摄像头固定架(2)连接固定后可自由调整角度，滑块3(9)与电机固定板(12)连接,电机固定板(12)与双轴伸电机(13)固接，双轴伸电机(13)一侧轴与旋转块1(24)连接，旋转块1(24)与鱼眼接头1(22)固定，鱼眼接头1(22)与丝杠(23)一端固定，丝杠(23)另一端与鱼眼接头2(22)固定，鱼眼接头2(22)与鱼眼接头3(22)通过螺栓固定，鱼眼接头3(22)与往复光轴(20)固定，往复光轴(20)伸入两个光轴导轨(21)中实现往复运动，往复光轴(20)与步进电机卡子(14)固接，步进电机卡子(14)与旋转除刀电机(15)固接，旋转除刀电机(15)与刀盘(16)配合连接、刀盘(16)与锄刀(17)配合安装完成杂草粉碎执行部件，双轴伸电机(13)另一侧轴与旋转块2(24)连接，旋转块2(24)与鱼眼接头4(22)固定，鱼眼接头4(22)与丝杠(23)一端固定，丝杠(23)另一端与鱼眼接头5(22)固定，鱼眼接头5(22)与鱼眼接头6(22)通过螺栓固定，鱼眼接头6(22)与往复光轴(20)固定，往复光轴(20)伸入两个光轴导轨(21)中实现往复运动，往复光轴(20)和火焰喷头(18)通过喷头固定卡子(19)连接，火焰喷头(18)与可燃气软管(25)连接，可燃气软管(25)与气罐箱(1)紧密配合连接。/n