[发明专利]一种智能园林除草机器人

说明书

技术领域

本发明涉及园林管理机械设备技术领域，特别涉及一种智能园林除草机器人。

背景技术

在园林的建设与维护的过程中，除草是一项繁重的任务，传统的除草的方法一般为喷洒除草剂、人工除草或者使用除草机等设备进行除草，然而喷洒农药对环境、作物和花草都有相当大的伤害，人工除草又耗费了大量的劳动力，于是除草机的应用越来越广泛，但是传统的除草机不能去除杂草的根，杂草的生命力非常旺盛，因此工作量也相当大。如申请号为201710015680.8的《一种除草机》，包括机体和安装在机体下方的行走轮，位于机体前端的下方设置有刀架，刀架的前端固定连接有朝向斜下方延伸的铲刀片，刀架的左右两侧均设置有刀架摆动机构和刀架驱动机构，刀架摆动机构包括至少两根沿前后方向间隔且平行设置的摇杆，摇杆的两端分别铰接连接在机体和刀架上，刀架驱动机构包括曲柄连杆结构，曲柄连杆机构包括转动连接在机体上的曲柄和与曲柄另一端铰接连接的连杆，连杆的另一端铰接连接在刀架上且能够驱动刀架作摇摆运动，机体上还固定连接有动力装置且能够驱动曲柄转动。虽然该发明能够破坏杂草的根部，使杂草不容易再复长，但需要人工操作，智能化程度不够，不能适应坡道、洼地等恶劣的地理环境。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种智能园林除草机器人，自动化程度高，体积小巧，运转灵活。

本发明采取的技术方案为：一种智能园林除草机器人，其特征在于：包括四个车轮、四个第一步进电机、四个第一伺服电机、四个第一伸缩缸、铰接头、铰接座、四个第一电缸、第一底板、第二底板、转动架、四个机械臂、四个机械钳、第一齿轮、第二伺服电机、锥桶、粉碎组件、进料桶、叶片、第二步进电机，所述第一底板为矩形，在其四个侧面上各设有一个悬臂梁，四个第一伸缩缸竖直向下分别在固定安装在四个悬臂梁的顶端，四个第一伺服电机竖直向下分别固定安装在四个第一伸缩缸的伸缩杆顶端，四个第一步进电机分别水平固定在四个第一伺服电机的电机轴上，四个车轮的侧面分别与四个第一步进电机的电机轴同心固定安装；

所述铰接座竖直向上固定安装在第一底板上表面中心处，铰接头顶端与第二底板的底面中心处固定连接，铰接头下部以球铰的方式转动安装在铰接座中，四个第一电缸的伸缩杆顶部分别通过球铰铰接在铰接头四个侧面的中部，四个第一电缸的底部分别通过球铰铰接在第一底板上；

所述转动架为圆环状，其内侧面中部设有导槽，在转动架内侧面的上部设有内齿轮，转动架转动安装在第二底板上，四个机械臂均布固定安装在转动架外侧面上，四个机械钳底部分别固定安装在四个机械臂顶端；

所述锥桶为倒梯形结构，在其前侧面底部设有矩形通孔，在其后侧面底部设有圆形通孔，锥桶竖直固定安装在第二底板上表面中部，叶片同心固定安装在第二步进电机的电机轴上，第二步进电机水平固定安装在锥桶后侧面底部，并使叶片同心配合在锥桶后侧面底部设有圆形通孔中，第二伺服电机竖直向下固定安装在锥桶右侧面中部，第一齿轮同心固定安装在第二伺服电机的电机轴上，并与转动架内侧面上的内齿轮啮合，粉碎组件固定安装在锥桶上表面，进料桶固定安装在粉碎组件上表面；

所述机械臂包括两个并联机构、两个第二伸缩缸、两个第三伺服电机，其中一个并联机构、一个第二伸缩缸和一个第三伺服电机分为一组，每组中的第二伸缩缸固定安装在并联机构上表面，每组中的第三伺服电机固定安装在两个第二伸缩缸的伸缩杆顶部，然后第一组中的并联机构底面同心固定安装在第二组中的第三伺服电机的电机轴上；

所述并联机构包括两个第三底板、六个第二电缸，所述第三底板为圆盘状，上表面沿周向均匀设有三组球座，每组包括两个球铰座，六个第二电缸每两个一组，每组两个第二电缸的底部分别通过球铰安装在其中一个第三底板上表面对应的球座中，每组两个第二电缸的伸缩杆顶端分别通过球铰铰接安装在另一个第三底板下表面对应的球座中；

所述机械钳包括底架、气缸、中心板、两个连杆、两个爪，气缸底部固定安装在底架内部的中心处，其伸缩杆穿过底架上端的孔后与中心板固定在一起，在中心板周边均布两个铰接架，两个爪的内侧一端分别铰接在中心板周边的两个铰接架上，两个连杆一端分别铰接在底架两个侧面中部的中间位置，另一端分别铰接在两个爪下端部；

所述粉碎组件包括框架、两个第二齿轮、第三步进电机、两个光轴、十四个刀片组，框架为空心四棱柱，两个光轴分别间隔一定距离水平转动安装在框架前后两壁上，每个刀片组包含四个刀片，刀片沿光轴周向均布，十四个刀片组每七个一组，两组分别沿轴向均匀固定安装在两个光轴上，且两组刀片组分别交错安装。