一種農(nóng)用噴藥機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械設(shè)備，具體說涉及一種農(nóng)用噴藥機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的農(nóng)田噴藥主要采用人工噴藥，噴藥機(jī)械噴藥，飛機(jī)噴藥等幾種形式。人工噴藥，這種方式效率低、體力消耗大，對人體傷害大，這種方式逐漸被淘汰了。噴藥機(jī)械噴藥，這種方式高效便捷，但是由于現(xiàn)有噴藥機(jī)械多采用輪子行進(jìn)，這就造成了這種機(jī)械只適合在幼苗期使用，成熟期會對農(nóng)作物造成較大損害。飛機(jī)噴藥需要大面積連片作業(yè)，對中小農(nóng)場并不適合，而且噴藥高度高，對環(huán)境污染大，并且成本高。本發(fā)明提出一種新的設(shè)計方案，在農(nóng)作物的各個時期均可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化噴藥，并且具有植株損傷少，噴藥均勻，運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了實(shí)現(xiàn)噴藥機(jī)器人工作對植株損傷少，噴藥均勻，運(yùn)行成本低廉這一目的，本發(fā)明公開一種農(nóng)用噴藥機(jī)器人，該發(fā)明包括足式行走機(jī)構(gòu)、運(yùn)動均衡裝置、工作系統(tǒng)、控制驅(qū)動系統(tǒng)，足式行走機(jī)構(gòu)處于底部，驅(qū)動機(jī)器人的整體行進(jìn)，運(yùn)動均衡裝置位于足式行走機(jī)構(gòu)和工作系統(tǒng)之間，可以配合足式行走機(jī)構(gòu)穩(wěn)定工作系統(tǒng)的行進(jìn)速度，工作系統(tǒng)可以用于對農(nóng)田進(jìn)行噴藥工作，控制驅(qū)動系統(tǒng)用于控制各部分協(xié)同工作，并為整個機(jī)器人工作提供能量。
[0004]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)前進(jìn)功能的結(jié)構(gòu)包括，第一支腿與第一伸縮前桿嵌套連接，第一支腿馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第一支腿和第一伸縮前桿相互運(yùn)動，第一伸縮前桿與第一伸縮后桿嵌套連接，第一伸縮馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第一伸縮前桿和第一伸縮后桿相互運(yùn)動，第一伸縮后桿與第二支腿嵌套連接，第二支腿馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第一伸縮后桿和第二支腿相互運(yùn)動，第三支腿與第二伸縮后桿嵌套連接，第三支腿馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第三支腿和第二伸縮后桿相互運(yùn)動，第二伸縮后桿與第二伸縮前桿嵌套連接，第二伸縮馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第二伸縮后桿與第二伸縮前桿相互運(yùn)動，第二伸縮前桿與第四支腿嵌套連接，第四支腿馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動第二伸縮前桿與第四支腿相互運(yùn)動，中部骨架位于第一伸縮后桿和第二伸縮后桿之間，中部骨架與第一伸縮后桿固定連接，中部骨架與第二伸縮后桿嵌套連接，兩者之間可以相對滑動，前橫桿位于第一伸縮前桿和第二伸縮前桿之間，前橫桿與第二伸縮前桿固定連接，前橫桿與第一伸縮前桿嵌套連接，兩者之間可以相對滑動，中部骨架前桿分別與前橫桿和中部骨架嵌套連接。
[0005]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)向前行走時，從初始狀態(tài)開始，第一支腿先上升超過農(nóng)作物的高度，第一伸縮前桿向前伸出適當(dāng)距離，第一支腿再下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，這時噴藥機(jī)器人的第一支腿完成前伸動作，然后第四支腿向上收起到超過農(nóng)作物的高度，第二伸縮前桿向前伸出適當(dāng)距離，第四支腿下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，這時噴藥機(jī)器人的第四支腿完成前伸動作，接著第二支腿向上收起到超過農(nóng)作物的高度，第一伸縮后桿向前移動適當(dāng)距離，第二支腿下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，這時噴藥機(jī)器人的第二支腿完成前移動作，然后第三支腿向上收起到超過農(nóng)作物的高度，第二伸縮后桿前移適當(dāng)距離，第三支腿下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，這時噴藥機(jī)器人的第三支腿完成前移動作，其狀態(tài)回到初始狀態(tài)，如此周而復(fù)始，足式行走機(jī)構(gòu)就實(shí)現(xiàn)了向前行走。
[0006]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)小角度轉(zhuǎn)向功能的結(jié)構(gòu)包括，第一前轉(zhuǎn)向桿與第一前轉(zhuǎn)向管嵌套連接，第一前轉(zhuǎn)向剎車器處于第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管之間并使之處于鎖緊狀態(tài)，第一前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧位于第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管之間，第一前轉(zhuǎn)向齒輪和第一前轉(zhuǎn)向管固定連接，第一前轉(zhuǎn)向馬達(dá)和第一伸縮前桿導(dǎo)向桿固定連接，第一前轉(zhuǎn)向鉸鏈位于第一前轉(zhuǎn)向管和第一伸縮前桿導(dǎo)向桿之間，第一前轉(zhuǎn)向管可以在第一前轉(zhuǎn)向馬達(dá)通過第一前轉(zhuǎn)向齒輪驅(qū)動下繞第一前轉(zhuǎn)向鉸鏈轉(zhuǎn)動，第二前轉(zhuǎn)向桿與第二前轉(zhuǎn)向管嵌套連接，第二前轉(zhuǎn)向剎車器處于第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管之間并使之處于鎖緊狀態(tài)，第二前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧位于第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管之間，第二前轉(zhuǎn)向齒輪和第二前轉(zhuǎn)向管固定連接，第二前轉(zhuǎn)向馬達(dá)和第二伸縮前桿導(dǎo)向桿固定連接，第二前轉(zhuǎn)向鉸鏈位于第二前轉(zhuǎn)向管和第二伸縮前桿導(dǎo)向桿之間，第二前轉(zhuǎn)向管可以在第二前轉(zhuǎn)向馬達(dá)通過第二前轉(zhuǎn)向齒輪驅(qū)動下繞第二前轉(zhuǎn)向鉸鏈轉(zhuǎn)動。
[0007]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)小角度轉(zhuǎn)向時，從初始狀態(tài)開始，第一支腿先上升超過農(nóng)作物的高度，第一前轉(zhuǎn)向馬達(dá)驅(qū)動第一前轉(zhuǎn)向管轉(zhuǎn)動所需要的角度，第一支腿再下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，然后第四支腿向上收起到超過農(nóng)作物的高度，第二前轉(zhuǎn)向馬達(dá)驅(qū)動第二前轉(zhuǎn)向管轉(zhuǎn)動相同的角度，第四支腿下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，接著第二支腿向上收起到超過農(nóng)作物的高度，解開第一前轉(zhuǎn)向剎車器對第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管的制動，解開第二前轉(zhuǎn)向剎車器對第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管的制動，第一前轉(zhuǎn)向馬達(dá)和第二前轉(zhuǎn)向馬達(dá)分別驅(qū)動第一前轉(zhuǎn)向管和第二前轉(zhuǎn)向管恢復(fù)原來的位置，這個過程中，第一前轉(zhuǎn)向桿會壓縮第一前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧，并且第一前轉(zhuǎn)向桿會進(jìn)一步嵌入第一前轉(zhuǎn)向管中，第二前轉(zhuǎn)向桿會壓縮第二前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧，并且第二前轉(zhuǎn)向桿會進(jìn)一步嵌入第二前轉(zhuǎn)向管中，這樣就緩和了在轉(zhuǎn)向過程中產(chǎn)生的剛性撐力，待第一前轉(zhuǎn)向管和第二前轉(zhuǎn)向管恢復(fù)原來的位置，重新啟動第一前轉(zhuǎn)向剎車器對第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管的制動，重新啟動第二前轉(zhuǎn)向剎車器對第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管的制動，第二支腿下降至支撐整個機(jī)體維持平衡的位置，待第一支腿再次上升超過農(nóng)作物的高度后，解開第一前轉(zhuǎn)向剎車器對第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管的制動，使得第一前轉(zhuǎn)向桿在第一前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧作用下復(fù)位，然后重新啟動第一前轉(zhuǎn)向剎車器對第一前轉(zhuǎn)向桿和第一前轉(zhuǎn)向管的制動，待第四支腿再次上升超過農(nóng)作物的高度后，解開第二前轉(zhuǎn)向剎車器對第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管的制動，使得第二前轉(zhuǎn)向桿在第二前轉(zhuǎn)向復(fù)位彈簧作用下復(fù)位，然后重新啟動第二前轉(zhuǎn)向剎車器對第二前轉(zhuǎn)向桿和第二前轉(zhuǎn)向管的制動，這樣就完成了一次足式行走機(jī)構(gòu)行走方向的微調(diào)，可以理解的是，行走方向的微調(diào)可以伴隨著足式行走機(jī)構(gòu)的前行同時進(jìn)行。
[0008]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)向功能的結(jié)構(gòu)包括，中部轉(zhuǎn)向支桿與中部骨架嵌套連接，中部轉(zhuǎn)向支桿馬達(dá)處于兩者之間，可以驅(qū)動中部轉(zhuǎn)向支桿和中部骨架相互運(yùn)動，中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)與中部轉(zhuǎn)向支桿固定連接，中部轉(zhuǎn)向馬達(dá)與中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)固定連接，中部轉(zhuǎn)向外環(huán)位于中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)外圍，中部轉(zhuǎn)向馬達(dá)可以驅(qū)動中部轉(zhuǎn)向外環(huán)繞中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動，中部轉(zhuǎn)向支腿位于中部轉(zhuǎn)向外環(huán)下側(cè)，中部轉(zhuǎn)向支腿外套安裝在各中部轉(zhuǎn)向支腿下端，可以根據(jù)不同的土地支撐情況更換不同的中部轉(zhuǎn)向支腿外套。
[0009]優(yōu)選地，所述足式行走機(jī)構(gòu)的大角度轉(zhuǎn)向時，首先將滑塊移動到其重心處于對機(jī)器人中部轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)支撐維持平衡有益的位置，中部轉(zhuǎn)向支桿馬達(dá)驅(qū)動中部轉(zhuǎn)向支桿向下移動，中部轉(zhuǎn)向支桿帶動中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)向下移動，中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)帶動中部轉(zhuǎn)向外環(huán)向下運(yùn)動，待中部轉(zhuǎn)向支腿接觸大地并可以支撐機(jī)器人后，向上收起第一支腿、第二支腿、第三支腿、第四支腿超過農(nóng)作物的高度，中部轉(zhuǎn)向馬達(dá)驅(qū)動中部轉(zhuǎn)向外環(huán)和中部轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)相對轉(zhuǎn)動，兩者相對轉(zhuǎn)動的角度就是機(jī)器人整體轉(zhuǎn)向的角度，待轉(zhuǎn)向完畢，放下第一支腿、第二支腿、第三支腿、第四支腿，中部轉(zhuǎn)向支桿馬達(dá)驅(qū)動中部轉(zhuǎn)向支桿向上移動至初始位置，這樣就完成了一次足式行走機(jī)構(gòu)的大角度轉(zhuǎn)向動作。
[0010]優(yōu)選地，所述運(yùn)動均衡裝置包括，第一鏈輪座固定在中部骨架上，第一鏈輪剎車器固定在第一鏈輪座上，第一鏈輪與第一鏈輪座由鉸鏈連接，第一鏈輪剎車器對第一鏈輪進(jìn)行制動，導(dǎo)軌位于中部骨架上，滑塊可以沿導(dǎo)軌滑動，滑塊驅(qū)動馬達(dá)固定在滑塊上，滑塊驅(qū)動馬達(dá)可以驅(qū)動滑塊沿鏈條移動，第二鏈輪座固定在前橫桿上，第二鏈輪剎車器固定在第二鏈輪座上，第二鏈輪與第二鏈輪座由鉸鏈連接，第二鏈輪剎車器對第二鏈輪進(jìn)行制動，鏈條張緊支桿一端固定在中部骨架上，鏈條張緊支桿另一端與第三鏈輪由鉸鏈連接，鏈條張緊支桿存有彈性勢能，可以對鏈條進(jìn)行張緊，鏈條繞過各鏈輪進(jìn)行動力傳輸。
[0011 ]優(yōu)選地，所述運(yùn)動均衡裝置工作時，滑塊驅(qū)動馬達(dá)驅(qū)動滑塊沿鏈條移動，當(dāng)前方的第二鏈輪向前移動時，解除第二鏈輪剎車器對第二鏈輪的制動，第二鏈輪的向前移動帶動鏈條壓縮鏈條張緊支桿，鏈