一种植保机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种植保机器人，属于农用设施技术领域。该植保机器人包括机架、行走机构和功能机构，行走机构设置于机架的底部，功能机构包括摄像头和机械手，摄像头和机械手均设置于机架上；机械手包括机械臂、机械爪和伸缩剪刀，伸缩剪刀可伸缩地设置于机械臂且临近于机械爪设置，伸缩剪刀具有延伸至机械爪一侧且用于对机械爪抓取的部分物品进行剪切的剪切状态，以及收缩至机械爪后方的隐藏状态。本发明专利技术提供的植保机器人，机架用于对功能机构等进行支撑，行走机构用于带动机架行走，功能机构用于完成相应的功能，在机械爪抓取物品时，若出现误抓取到藤蔓类等植物的情况，伸缩剪刀能够伸出且将其剪切，机械爪无需放下抓取物，操作简单方便。简单方便。简单方便。

【技术实现步骤摘要】
一种植保机器人


[0001]本专利技术属于农用设施
，具体涉及一种植保机器人。

技术介绍

[0002]植保机器人，是一种用于农村田地中的机器人，用于在田间完成相应的作业，例如除草、喷洒农药、采摘等。一般而言，植保机器人包括机架、行走机构和功能机构，其中行走机构位于机架下方且用于带动机架行走，功能机构设置于机架上，功能机构的种类不限，需要结合具体的功能选择，其中，在一些植保机器人中，功能机构包括机械爪，机械爪用于除草、除虫或采摘等。
[0003]使用机械爪工作时，在抓取特定物的同时，有可能误抓取农作物的枝叶或杂草等，尤其是误抓取到藤蔓类植物时，机械手难以脱离，此时，若将机械手松开，则对应的抓取物也会掉落。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种植保机器人，在机械爪抓取物品时，若出现误抓取到藤蔓类等植物的情况，伸缩剪刀能够伸出且将其剪切，机械爪无需放下抓取物，操作简单方便。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]本专利技术提供了一种植保机器人，包括机架、行走机构和功能机构，所述行走机构设置于所述机架的底部，所述功能机构包括摄像头和机械手，所述摄像头和所述机械手均设置于所述机架上；所述机械手包括机械臂、机械爪和伸缩剪刀，所述伸缩剪刀可伸缩地设置于所述机械臂且临近于所述机械爪设置，所述伸缩剪刀具有延伸至所述机械爪一侧且用于对所述机械爪抓取的部分物品进行剪切的剪切状态，以及收缩至所述机械爪后方的隐藏状态。
[0007]作为上述技术方案的可选方案，所述植保机器人包括四个行走机构和四个防陷机构；四个所述行走机构呈矩形分布于所述机架的底部；四个所述防陷机构与四个所述行走机构一一对应，所述防陷机构设置于所述行走机构的外侧，所述防陷机构可转动地设置于所述行走机构上，以使所述植保机器人具有所述防陷机构翻转至上方且所述行走机构用于接触地面行走的第一状态，以及所述防陷机构翻转至下方且与地面接触的第二状态。
[0008]作为上述技术方案的可选方案，每个所述行走机构均包括行走腿、行走轮、行走电机和行走舵机，所述行走腿包括第一腿和第二腿，所述第一腿设置于所述机架上，所述第二腿可转动地设置于所述第一腿的下方，所述行走轮可转动地设置于所述第二腿的底部且通过所述行走电机驱动，所述行走舵机设置于所述第一腿且用于控制所述第二腿转向；所述防陷机构设置于所述第二腿上。
[0009]作为上述技术方案的可选方案，所述防陷机构包括防陷支架、防陷电机和防陷撑板，所述防陷支架的第一端与所述第二腿可转动地配合，所述防陷支架的第二端通过枢接
轴与所述防陷撑板可转动地配合，所述防陷支架通过所述防陷电机驱动旋转；当所述防陷支架带动所述防陷撑板转动至顶端时，所述防陷撑板被折叠收拢；当所述防陷支架带动所述防陷撑板转动至底端时，所述防陷撑板被撑开且能够与地面接触。
[0010]作为上述技术方案的可选方案，所述防陷机构还包括防陷撑杆；所述防陷撑杆的第一端与所述第二腿可转动地配合，所述防陷撑板上设置有防陷滑槽，所述防陷滑槽内滑动设置有防陷滑块，所述防陷撑杆的第二端与所述防陷滑块之间通过球铰结构可转动地配合，以使所述防陷撑杆的第二端能够相对于所述防陷撑板做锥形摆动，所述防陷撑杆的第一端低于所述防陷支架的第一端，防陷撑杆的第一端的转动中心线与防陷支架的转动中心线平行；所述第二腿、所述防陷支架、所述防陷撑杆和所述防陷撑板组成空间四连杆机构，其中，位于所述防陷支架的第一端与所述防陷撑杆的第一端之间的所述第二腿为第一连杆，所述防陷支架为第二连杆，位于所述防陷支架的第二端与所述防陷撑杆的第二端之间的所述防陷撑板为第三连杆，所述防陷撑杆为第四连杆，所述第一连杆、所述第二连杆、所述第三连杆和所述第四连杆依次连接呈环形，所述第二连杆的长度小于所述第一连杆的长度；在所述空间四连杆机构运动过程中，具有收拢状态、撑开状态和变化状态，当所述空间四连杆机构位于所述收拢状态时，所述防陷支架的第二端位于所述防陷支架的第一端的上方，所述防陷撑杆的第二端位于所述防陷撑杆的第一端的上方，所述第三连杆向下倾斜且所述防陷撑板向下倾斜，所述空间四连杆机构位于同一平面内；当所述空间四连杆机构位于所述撑开状态时，所述防陷支架的第二端位于所述防陷支架的第一端的下方，所述防陷撑杆的第二端位于所述防陷撑杆的第一端的下方，所述第三连杆沿横向设置且所述防陷撑板展开，所述空间四连杆机构位于同一平面内；当所述空间四连杆机构位于所述变化状态时，所述第四连杆与所述第二连杆异面，所述防陷撑板逐渐撑开或逐渐收拢。
[0011]作为上述技术方案的可选方案，所述第二腿上设置有U形架，所述U形架的开口向前，所述第二连杆和所述第四连杆位于所述U形架的内侧，所述空间四连杆机构只能在所述U形架的开口方向摆动。
[0012]作为上述技术方案的可选方案，所述防陷机构还包括气动伸缩杆，所述气动伸缩杆的一端与所述防陷支架铰接且另一端与所述防陷撑板铰接，所述气动伸缩杆伸长时能够带动所述防陷撑板撑开，所述气动伸缩杆收缩时能够带动所述防陷撑板收拢。
[0013]作为上述技术方案的可选方案，所述植保机器人还包括陀螺仪和四个丝杠螺母机构，所述陀螺仪设置于所述机架上且用于检测所述机架是否水平，每个所述行走腿均通过所述丝杠螺母机构可升降地设置于所述机架上，根据所述陀螺仪检测到的水平信息，通过控制不同的所述行走腿高度，以使所述机架时刻保持水平状态。
[0014]作为上述技术方案的可选方案，所述植保机器人还包括视觉识别系统，所述视觉识别系统用于识别农作物且通过控制系统控制对应的所述舵机工作，以使对应的所述行走轮位于空白的田垄内；所述机架上设置有两个伸缩套筒组，两个所述伸缩套筒组分别设置于所述机架的前端和后端，所述伸缩套筒组包括至少两个伸缩套筒，所述伸缩套筒沿所述植保机器人的宽度方向延伸，所述行走腿上设置有至少两个伸缩插杆，所述伸缩插杆可滑动地插设于所述伸缩套筒内且具有两个止点，所述伸缩插杆能够在两个所述止点之间活动，以使所述行走轮之间的宽度能够调节。
[0015]作为上述技术方案的可选方案，所述功能机构还包括红外激光组件，所述红外激
光组件用于检测抓取物且控制所述机械爪抓取。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]本专利技术提供的植保机器人，机架用于对功能机构等进行支撑，行走机构用于带动机架行走，功能机构用于完成相应的功能，在机械爪抓取物品时，若出现误抓取到藤蔓类等植物的情况，伸缩剪刀能够伸出且将其剪切，机械爪无需放下抓取物，操作简单方便。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本专利技术的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植保机器人，其特征在于，包括机架、行走机构和功能机构，所述行走机构设置于所述机架的底部，所述功能机构包括摄像头和机械手，所述摄像头和所述机械手均设置于所述机架上；所述机械手包括机械臂、机械爪和伸缩剪刀，所述伸缩剪刀可伸缩地设置于所述机械臂且临近于所述机械爪设置，所述伸缩剪刀具有延伸至所述机械爪一侧且用于对所述机械爪抓取的部分物品进行剪切的剪切状态，以及收缩至所述机械爪后方的隐藏状态。2.根据权利要求1所述的植保机器人，其特征在于，所述植保机器人包括四个行走机构和四个防陷机构；四个所述行走机构呈矩形分布于所述机架的底部；四个所述防陷机构与四个所述行走机构一一对应，所述防陷机构设置于所述行走机构的外侧，所述防陷机构可转动地设置于所述行走机构上，以使所述植保机器人具有所述防陷机构翻转至上方且所述行走机构用于接触地面行走的第一状态，以及所述防陷机构翻转至下方且与地面接触的第二状态。3.根据权利要求2所述的植保机器人，其特征在于，每个所述行走机构均包括行走腿、行走轮、行走电机和行走舵机，所述行走腿包括第一腿和第二腿，所述第一腿设置于所述机架上，所述第二腿可转动地设置于所述第一腿的下方，所述行走轮可转动地设置于所述第二腿的底部且通过所述行走电机驱动，所述行走舵机设置于所述第一腿且用于控制所述第二腿转向；所述防陷机构设置于所述第二腿上。4.根据权利要求3所述的植保机器人，其特征在于，所述防陷机构包括防陷支架、防陷电机和防陷撑板，所述防陷支架的第一端与所述第二腿可转动地配合，所述防陷支架的第二端通过枢接轴与所述防陷撑板可转动地配合，所述防陷支架通过所述防陷电机驱动旋转；当所述防陷支架带动所述防陷撑板转动至顶端时，所述防陷撑板被折叠收拢；当所述防陷支架带动所述防陷撑板转动至底端时，所述防陷撑板被撑开且能够与地面接触。5.根据权利要求4所述的植保机器人，其特征在于，所述防陷机构还包括防陷撑杆；所述防陷撑杆的第一端与所述第二腿可转动地配合，所述防陷撑板上设置有防陷滑槽，所述防陷滑槽内滑动设置有防陷滑块，所述防陷撑杆的第二端与所述防陷滑块之间通过球铰结构可转动地配合，以使所述防陷撑杆的第二端能够相对于所述防陷撑板做锥形摆动，所述防陷撑杆的第一端低于所述防陷支架的第一端，所述防陷撑杆的第一端的转动中心线与所述防陷支架的转动中心线平行；所述第二腿、所述防陷支架、所述防陷撑杆和所述防陷撑板组成空间四连杆机构，其中，位于所述防陷支架的第一端与所述防陷撑杆的第一端之间的所述第二腿为第一连杆，所述防陷支架为第二连杆，位于所述防陷支架的第二端与所述防陷撑杆的第二端之间的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丹，严浩，代川林，蓝欣晨，蔡青龙，刘娅蓝，
申请(专利权)人：电子科技大学成都学院，
类型：发明
国别省市：