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专利号: 2021110298549
申请人: 皖西学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种智能农业机器人,包括行车机器人(1),其特征在于,所述行车机器人(1)设置有:

机械臂底座(3),设置于中间位置,用于固定各个机构,内部安装有GPRS、计算机处理器和蓄电池组;

连接机构(6),固定于机械臂底座(3)外侧,可水平或竖直伸缩;

行走机构(7),固定于连接机构(6)下方,内设有伺服轮毂用于驱动行车机器人(1)在行车导轨(2)上行走;

摄像头(4),竖直固定于机械臂底座(3)下方的行进前端,并与计算机处理器连接;

机械臂(5),固定于机械臂底座(3)下方的中间位置,用于固定刀头、激光头和喷头;

太阳能电池板(8),固定于机械臂底座(3)的上方位置;

行车导轨(2),所述行车导轨(2)等距离分布铺设,植物铺设种植于相邻两个行车导轨(2)之间的位置,行车机器人(1)行走于相邻两个行车导轨(2)上,行车导轨(2)设置有处于中间位置的导轨部(11)以及位于导轨部(11)两侧的支撑部(12),导轨部(11)的中间向下凹陷,导轨部(11)的两侧设置成向外侧倾斜向上的倾斜面,支撑部(12)竖直设置,支撑部(12)的底部固定有多个第一固定杆(13),导轨部(11)的底部固定有多个第二固定杆(14),支撑部(12)的底部外壁位于导轨部(11)底部外壁的下方位置,导轨部(11)顶部外壁的中间位置开设有朝向端部等距离分布的导流槽(1101),导流槽(1101)的两侧穿透设置,所述导轨部(11)的底部固定有朝着端部方向等距离分布的辅助件(15),且辅助件(15)的截面设置成X型结构,辅助件(15)两侧之间的长度大于辅助件(15)两端之间的长度,第二固定杆(14)固定于辅助件(15)的底部,辅助件(15)的两侧均转动连接有缓冲环(16),利用导轨部(11)和支撑部(12)的高度差使导轨部(11 )上积留的水从两侧流出。

2.根据权利要求1所述的一种智能农业机器人,其特征在于,所述连接机构(6)设置有位于机械臂底座(3)两侧的车架纵梁(601),两个车架纵梁(601)之间的两端位置均铰接转动有四个摆臂(602),四个摆臂(602)分别设置成两个位于上方的上摆臂和两个位于下方的下摆臂,上摆臂和下摆臂与机械臂底座(3)之间设置成铰接转动,相邻上摆臂和下摆臂之间铰接转动有弹簧连杆(603),上摆臂和下摆臂远离车架纵梁(601)的位置连接有驱动机构。

3.根据权利要求2所述的一种智能农业机器人,其特征在于,所述驱动机构设置有转动连接于机械臂底座(3)两端之间的多个连杆(10),且连杆(10)通过联轴器与摆臂(602)连接,连杆(10)通过联轴器与驱动电机连接,机械臂底座(3)的中间位置固定有多个固定板(301),固定板(301)开设有与连杆(10)相适配的固定孔(302)。

4.根据权利要求1所述的一种智能农业机器人,其特征在于,所述机械臂底座(3)的两侧均固定有固定架(303),且固定架(303)设置有两个分别位于两端的固定环,两个固定环之间套接固定有喷药箱(9),喷药箱(9)与喷头连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能农业机器人,其特征在于,所述行走机构(7)设置有固定于四角位置的折弯架(701),且折弯架(701)的底端设置有车轮(702),折弯架(701)的底端向远离行车机器人(1)中间位置的一端弯折,连接机构(6)与折弯架(701)之间连接有竖直设置的减震器(703)。

6.根据权利要求1所述的一种智能农业机器人,其特征在于,所述机械臂底座(3)和连接机构(6)构成底盘采用钣金车架。

7.一种智能农业机器人的使用方法,根据权利要求1至6中任意一项所述的一种智能农业机器人,其特征在于,包括以下步骤:采用太阳能为能源,将摄像头采集的视频流处理,利用深度学习模型进行图像识别及分割,配合GPRS进行路径规划并控制行走机构(7)沿着行车导轨(2)行进,以及通过计算机处理器进行分析处理实现定点除草或喷药,并将检测和分析数据上传至云平台供工作人员查看,考虑农田田垄的行距不同以及农作物的生长周期内高度不同,车架采用双四杆机构可以调整中间底盘离地高度,同时可以保证底盘水平,铺设行车导轨(2)使行车机器人(1)在行车导轨(2)上行进。