[发明专利]一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法

权利要求书

1. 一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，包括搬运用装置，所述搬运用装置包括升降臂、伸缩臂、旋转臂执行部件，其特征在于，按如下步骤进行：

1）初始化，参数设定，并启动监控系统、红外遥控通信方式；

2）检测复位信号、停机信号、启动信号是否处于正常状态，其中复位信号用以驱动各执行机械臂复位；

3）启动信号发出后，升降臂开始工作，直至上升至指定位置后停止工作；

4）在升降臂到位后，开启驱动伸缩臂工作，直至伸长到指定位置后才停止工作；

5）在伸长到位后，驱动升降臂再上升并搬起物品；

6）物品搬起后，驱动伸缩臂工作，使其回缩；

7）在上一步骤的回缩过程中，旋转臂工作，直至转到指定位置；

8）步骤6）中的伸缩臂工作至指定位置后，驱动升降臂开始工作，使其下降并放下物品；

9）伸缩臂回缩，旋转臂反转复位，并等待下一搬运。

2.根据权利要求1所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：所述搬运装置包括机械机构及控制电路两部分，所述机械机构包括机架，所述机架内的一侧纵向设有一根可相对机架转动的花键轴，所述机架的另一侧上纵向设有一根丝杆，所述丝杆上套置有一升降螺母，所述升降螺母上固连有一可与花键轴滑动连接的升降台，位于花键轴侧的升降台下部设有一U形槽，所述花键轴的下部固连有一第二同步带轮，所述花键轴的中部经轴上花键滑动连接有一安设在U形槽内的第三同步带轮，所述的第三同步带轮经同步带驱动一与其水平设置且位于升降台底侧的第四同步带轮，所述第四同步带轮的输出轴上端固连有一位于升降台上侧的齿轮盘，所述齿轮盘的上端面上固连有一旋转臂，所述旋转臂上铰接有一伸缩机械臂，所述伸缩机械臂上铰接有一末端机械手臂，所述末端机械手臂上铰接有一用以搬运农作物的末端执行器，所述的旋转臂内设置有一输出轴纵向设置的第二电机，所述第二电机经第二减速器与伸缩机械臂的一侧端固连，所述伸缩机械臂内与减速器相连侧设有一第五同步带轮，另一侧设有经同步带与第五同步带轮连接的第六同步带轮，所述的第五同步带轮与旋转臂的上端固连，所述第六同步带轮与末端机械手臂的一侧端固连，所述末端机械手臂内与第六同步带轮相连侧设有一第七同步带轮，另一侧设有经同步带与第七同步带轮连接的第八同步带轮，所述第八同步带轮与末端执行器联动连接，所述第七同步带轮与伸缩机械臂的另一侧端固连，所述第二同步带轮由设于机架内旁侧上的第一同步带轮驱动，所述第一同步带轮由设于机架内的第一电机经第一减速器驱动，所述机架内的另一侧设有第三电机，所述第三电机的输出轴上连接有第九同步带轮，所述第九同步带轮经同步带与固连于丝杆下端的第十同步带轮驱动连接；所述控制电路包括Arduino控制器模块、驱动所述第一、第二、第三电机的三个电机驱动模块，所述Arduino控制器模块分别经三个电机驱动模块与第一、第二、第三电机电路连接，位于旋转臂、伸缩臂的执行路径上设置有三限位开关，其中，旋转臂处分别设置转动及升降的两种限位开关，所述的三限位开关分别经初始复位单元与Arduino控制器模块电路连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：所述的第一、第二、第三电机上还分别设置有一旋转编码器，所述旋转编码器经位置、速度检测单元与Arduino控制器模块电路连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：还包括一用以向Arduino控制器模块、三个步进电机驱动模块及散热模块供电的供电模块。

5.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：还包括一与Arduino控制器模块显示连接的12864液晶显示及红外连接的红外遥控模块。

6.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：所述第一与第二同步带轮的齿数比为1:1；所述第三与第四同步带轮的齿数比为1:2；所述第五与第六同步带轮的齿数比为2:1；所述第七与第八同步带轮的齿数比为1:2；所述第九与第十同步带轮的齿数比为5:4。

7.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法，其特征在于：所述机架底侧设有万向轮。

8.根据权利要求2所述的一种基于Arduino单片机的农作物搬运的控制方法：所述机架内的底部上还设有散热风扇。