本发明涉及播种设备,特别涉及一种基于滚轮式播种结构的多功能中小型助农机器人。
背景技术:
1、尽管近年来农业技术日新月异,但受限于播种技术、复杂多变的农田地形,尤其是山区、丘陵等广阔地域,众多大型农业机械设备在实际运用中往往难以施展拳脚,尤其在播种环节上,错过了最佳的播种时间往往是限制农产品产量增长的一大影响因素。因此,迫切需要研发出能够真正适应我国农田特色的自动化播种农业机器人。
技术实现思路
1、本发明提供了一种基于滚轮式播种结构的多功能中小型助农机器人,以解决背景技术所提到的技术问题。
2、为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
3、本发明提供了一种基于滚轮式播种结构的多功能中小型助农机器人,包括:
4、爬行车,包括底盘、安装在底盘下方的驱动轮机构以及安装在驱动轮机构前侧面的越障机构;
5、抓取机构,包括架设在爬行车上的机械臂、安装在底盘上的视觉识别模块以及布设在机械臂周侧的传感器组件;抓取机构用于对目标物体进行抓取;
6、播种机构,架设在越障机构上,包括两根支撑杆、分别转动连接在两根支撑杆上的两个引导轮、固定安装在两个引导轮之间的槽口滚轮以及套装在槽口滚轮外圈上并与支撑杆固定连接的综合框架,槽口滚轮的外圈开设有多个容纳槽,综合框架包括环形连接体、布设在环形连接体顶部入料口的储种箱以及固定安装在环形连接体底部入料口位置的用于犁地的犁;环形连接体的直径小于引导轮的直径;
7、控制模块,安装在底盘上,用于对爬行车和抓取机构进行控制;
8、供电模块,布设在底盘上,用于向爬行车、抓取机构和控制模块供电。
9、进一步地,所述驱动轮机构包括:
10、一对第一驱动轮,对称并转动连接在底盘底面的左右两侧;
11、第一驱动装置,安装在底盘上,以驱动其中一个第一驱动轮转动;
12、第二驱动装置,安装在底盘上,以驱动另一个第一驱动轮转动。
13、进一步地,所述越障机构包括:
14、一对第二驱动轮,后侧分别通过两根第一连接件同轴安装在一对第一驱动轮前侧面上的转轴上,以使两个第一驱动轮分别驱动两个第二驱动轮同步转动;
15、第三驱动转置,安装在底盘的底面上且位于一对第二驱动轮之间;用于通过第三驱动转置两侧的第二连接件调节一对第二驱动轮与底盘之间的倾角。
16、进一步地,所述机械臂包括第一短杆、第二短杆、第三短杆、第四短杆、第四驱动装置、第五驱动装置、第六驱动转置、第七驱动转置、机械爪;
17、第一短杆架设在底盘上,第二短杆通过第四驱动装置转动连接在第一短杆上,第三短杆通过第五驱动装置转动连接在第二短杆上,第四短杆通过第六驱动转置转动连接第三短杆上,机械爪通过第七驱动转置活动连接在第四短杆上。
18、进一步地,所述传感器组件包括红外传感器、颜色传感器、超声波传感器和灰度传感器;
19、所述红外传感器安装在越障机构的顶部,颜色传感器安装在机械爪的底部,超声波传感器安装在机械爪的顶部,灰度传感器安装在底盘上。
20、进一步地,所述抓取机构还包括拾取框,所述拾取框固定安装在底盘的顶面上。
21、进一步地,所述环形连接体的外径和内径之间的差值为2~6mm。
22、进一步地,所述槽口滚轮上容纳槽的数量为2~8个,且等距布设在槽口滚轮上。
23、进一步地,所述环形连接体底部的犁的高度为2~5cm。
24、进一步地,所述助农机器人还包括:
25、温湿度传感器,安装在底盘上,用于实时监测土壤的温度和湿度,并将温湿度数据反馈给控制模块;
26、浇水系统,安装在底盘的底面上,用于依据温湿度传感器采集的温度和湿度数据向土壤中浇水。
27、本发明的有益效果:
28、1、本发明提供了一种基于滚轮式播种结构的多功能中小型助农机器人,该助农机器人将自主设计的播种机构与装有避障机构的爬行车相结合,提升了助农机器人在多种不同复杂环境下的播种效率,适用范围广。
29、2、助农机器人不仅能够高效地进行播种,同时还能够能准确判断作物成熟度并进行采摘,实现了播种和采摘一体化的功能,此外,助农机器人还加装有温湿度传感器和浇水系统,温湿度传感器可实时连续监测土壤温度和湿度,然后通过智能交互技术,将温度和湿度的数据准确快速传输至控制模块的主控板上。主控板接收数据后迅速判断,若温湿度低于播种标准,则通过智能交互技术启动浇水系统。
30、同时,温湿度传感器持续监测土壤状况,并将数据实时传输给主控板。一旦土壤条件满足播种要求,主控板即发出播种指令,助农机器人随即开始播种。这一系列流程中,智能交互确保了数据传输和处理的高效性,提高了播种的精准性和效率,为作物健康成长提供了技术保障。
1.一种基于滚轮式播种结构的多功能中小型助农机器人,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述驱动轮机构包括:
3.根据权利要求2所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述越障机构包括:
4.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述机械臂包括第一短杆(13)、第二短杆(14)、第三短杆(15)、第四短杆(16)、第四驱动装置(17)、第五驱动装置(18)、第六驱动转置(19)、第七驱动转置(20)、机械爪(21);
5.根据权利要求4所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述传感器组件包括红外传感器(5)、颜色传感器(8)、超声波传感器(9)和灰度传感器(10);
6.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述抓取机构还包括拾取框(22),所述拾取框(22)固定安装在底盘的顶面上。
7.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述环形连接体的外径和内径之间的差值为2~6mm。
8.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述槽口滚轮(26)上容纳槽的数量为2~8个,且等距布设在槽口滚轮(26)上。
9.根据权利要求1所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,所述环形连接体底部的犁的高度为2~5cm。
10.根据权利要求1至9任一项所述的多功能中小型助农机器人,其特征在于,还包括:
