[发明专利]一种拖曳滚刷式水田除草机器人

说明书

本发明涉及一种拖曳滚刷式水田除草机器人，属于农业机械领域。本发明包括除草机器人、充电站；除草机器人在充电站内充电，充电站包括地钉、弯道、电气控制柜、充电导轨、太阳能电池板、充电站顶板、充电站立柱、导轨弹簧、防雨帽；除草机器人包括动力刷、行走装置；动力刷与行走装置连接，行走装置包括后照明灯、后视摄像头、电机罩、链条罩、应急电源、受电弓、前视摄像头、前照明灯、从动链轮、传动链、主动链轮、动力仓、减阻罩、驱动电机、支撑立板、导向轮、承压轮、履带、动力轮、动力轮轴、导向轮轴。本发明能实现对水稻田里杂草去除作业，免去除草剂的使用，保护环境和人类健康；结构简单，能提降低制作成本；装置使用方便，便于推广。

技术领域

本发明涉及一种拖曳滚刷式水田除草机器人，属于农业机械领域。

背景技术

目前水稻生产过程中，大量使用除草剂去除杂草，带来巨大污染，影响生态环境和人类健康。现有的水稻田装置中，200520113356.2一种小型稻田耘耥除草机是需要有人操作的手扶式除草设备，效率低，精度差；201210052394.6一种水田小型行间除草机器人采用圆盘刀切割草，行进机构为桨轮，无法进行株间除草；201210192704.4一种水田用重心可调式除草机器人是一种伸缩行走机构的装置，没有除草装置；201720201054.3一种便于移动的水稻田步进式除草机是一种伸缩式运动机构，采用刀片除草。目前还没有可行的水稻田除草装置，为实现水田自动除草，本发明设计出一种拖曳滚刷式水田除草装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在水稻行间行走的小型除草机器人，可在采用插秧机插秧的水稻田里行走，实现水稻株间和行间除草。

本发明按以下技术方案实现：一种拖曳滚刷式水田除草机器人，包括除草机器人1、充电站2；除草机器人1在充电站2内充电，充电站2包括地钉35、弯道36、电气控制柜37、充电导轨38、太阳能电池板39、充电站顶板40、充电站立柱41、导轨弹簧42、防雨帽43；充电站顶板40安装在充电站立柱41上，弯道36安装在充电桩立柱41下部，地钉35安装在弯道36底部，电气控制柜37安装在充电站顶板40下部，充电导轨38安装在充电站顶板40上，太阳能电池板39安装在充电站顶板40上部，导轨弹簧42安装在充电导轨38上，防雨帽43安装在充电导轨38顶端位于导轨弹簧42上，地钉35将充电站2固定在水田里，除草机器人1从弯道36的一端进入，从弯道36的另一端出去，导轨弹簧42使得充电导轨38上下运动时保持与除草机器人1的受电弓19良好接触，除草机器人1包括动力刷4、行走装置5；动力刷4与行走装置5连接，行走装置5包括后照明灯14、后视摄像头15、电机罩16、链条罩17、应急电源18、受电弓19、前视摄像头20、前照明灯21、从动链轮22、传动链23、主动链轮24、动力仓25、减阻罩26、驱动电机27、支撑立板28、导向轮29、承压轮30、履带31、动力轮32、动力轮轴33、导向轮轴34；支撑立板28安装在动力仓25两侧，驱动电机27安装在支撑立板28外侧上部，主动链轮24安装在驱动电机27的输出轴上，动力轮轴33安装在支撑立板28下部，从动链轮22安装在动力轮轴33一端上，传动链23安装在主动链轮24、从动链轮22上，动力轮32安装在动力轮轴33另一端上位于支撑立板28外侧，导向轮轴34安装在支撑立板28下部，导向轮29安装在导向轮轴34上，承压轮30安装在支撑立板28下部，履带31安装在动力轮32、导向轮29、承压轮30上，电机罩16安装在支撑立板28外侧上部，链条罩17安装在支撑立板28内侧，后照明灯14、后视摄像头15安装在电机罩16上，应急电源18、受电弓19分别安装在动力仓25顶部，减阻罩26安装在动力仓25端部，视摄像头20、前照明灯21安装在减阻罩26上，受电弓19与充电站2的充电导轨38接触，应急电源18由小块太阳能电池板组成，在除草机器人1出现故障无法返回充电站2时提供应急电力，两个受电弓19分别接行走装置5电源的正负极，负责将充电导轨38的电力传递给动力仓25内充电系统；前视摄像头20用来拍摄前进方向的水田情况，提供给控制系统计算前进路径，前照明灯21提供在夜晚的照明；驱动电机27提供前进动力，动力仓25用于安装控制板和电池；行走装置5在水稻秧3的行间行进，动力刷4包括同步带罩6、动力刷框架7、高速电机8、滚刷9、从动带轮10、主动带轮11、同步带12、牵引电缆13；高速电机8安装在动力刷框架7，滚刷9安装在动力刷框架7上，主动带轮11安装在高速电机8的输出轴上，从动带轮10安装在滚刷9的轴端，同步带12安装在主动带轮11、从动带轮10，同步带罩6安装在动力刷框架7外部，牵引电缆13一端安装在动力刷框架7上与高速电机8连接，另一端安装在行走装置5的动力仓25上，动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上，动力刷4在高速电机8提供的动力驱动下，朝向相同方向旋转，带动除草机器人1在水稻秧3的行间来回移动，动力刷4的回转轴线与高速电机8的轴线在一个平面上，可使得除草机器人1不存在倾覆的问题，牵引电缆13内部包含钢丝和电源线，既能提供高速电机8所需要的动力，又能牵引动力刷4向前移动。