[发明专利]一种适应于垄作的小型除草机器人

说明书

本发明在于提供一种适应于垄作的小型除草机器人，该除草机器人由分体设计的多个可拆卸式零部件组装而成，其中由底盘、动力系统、转向系统、车体、除草执行器、液压系统和视觉系统组成。在使用时将机器人放置于垄间，动力系统启动后，机器人以适应于田间工作的速度前进，视觉系统的摄像头识别左右两侧垄坡上的杂草，将位置信息处理后传递给控制单元进而控制液压系统，单侧除草执行器有两个液压臂可得到两个自由度，控制液压系统使顶端高速旋转的切割片运动到杂草位置进行切割，对杂草进行灭杀，小型机器人体积小、重量轻适用于各种复杂环境，除草机器人搭配了视觉系统使除草执行器作业精准，末端执行器的体积小对土垄破坏性极小。

技术领域：

本发明公开了一种适应于垄作的小型除草机器人，属于农业工程领域，该机器尤其适用于多种垄作农作物的田间除草工作。

背景技术：

田间杂草同作物竞争水分和养分,侵占农田空间,影响作物光合作用,干扰作物生长,降低农作物的产量和质量还间接助长了病虫害的滋生和蔓延。据统计,我国杂草危害面积大,单种作物产量减少上亿千克。由此可见杂草的生长严重危害了我国农业的发展和农产品的质量,因此我们必须采取有效地方式对农田杂草进行防除,以保证我国农产品的产量和质量。除草作为农业田间管理中及其重要的一项，占据了田间管理的很大比重。随着我国科技水平的高速发展，对于农业的要求也在不断提高，农业机械化的水平也有了更高的要求。除草中作为重要一环，传统的机械化除草限制较大对于行内除草还不太完善，并且除草的效果并不理想，杂草的生命力顽强，强度不够的机械化作业不能达到所需要求。除草机器人正是基于农田杂草危害严重,农业生产力相对落后这样的背景下提出的,与农业机械化要求相符合,与精确农业技术相一致,实现农除草的机械化和自动化,减少农民劳动强度,减少除草剂用量,保护生态环境。

本发明针对传统除草机械的问题所在，设计了一款适应于垄作的小型除草机器人，其适用于多种垄作作物的田间除草工作。本发明的除草机器人体积小重量轻，能够适应于复杂的田间工况，智能化机器人是未来农业的趋势，自动化、智能化、一体化是智能农业的重点，两个嵌入式摄像头分列两侧，对杂草进行识别并将信息传递给控制系统，双自由度的液压臂能够覆盖左右两侧全部的垄坡，高速旋转的切割片能有效杀死中小型杂草，随着机器人的前进，摄像头将杂草信息不断更新传入，两侧液压臂同时工作，大大提高除草的精准度以及工作效率，并且小型的末端执行器能够有效的降低对垄的破坏性。

发明内容：

为了克服传统田间除草机械存在的各种问题，本发明提供一种适应于垄作的小型除草机器人，极大克服了传统田间除草机械的缺点和不足，适用于玉米、大豆、小麦等多种农作物的田间除草工作，并且是未来农业生产的主流趋势。