一种智能除草机的制作方法

本实用新型属于农业用具，具体涉及到一种智能除草机。

背景技术：

我国是农业大国，目前我国农业化建设的重要目标是发展高效，安全的现代生态农业。在农业生产中，常常需要对农作物幼苗进行喷药除草。但随着农业的发展，我国的农药的用量呈逐渐增长的趋势，由于喷洒农药的作业成本高，而且浪费严重，资源有效利用率地下，使得农作物的质量和产量难以得到保障，同时带来严重的水土资源污染、生态系统失调、农产品品质下降等问题，无法适应现代农业发展的节奏和要求。

全国每年需要使用农药100吨左右，防治面积达到3亿hm2c次以上，需要大量劳动力，且使用人力喷洒农药直接危害作业人员的人身健康，容易造成人员中毒或死亡。

人工除草，农作物和杂草同时受农药喷洒，不仅对农作物本身造成危害，而且大量的农药还使杂草产生抗药性，如此恶性循环，使得杂草的防治更加的困难。

随着科技的发展，现在的农业都趋于机械化，无人喷洒农药技术开始广泛的应用于农业方面，无人喷洒提高农作物防治水平，实施统防统治的专业化手段，提高资源利用率，大大的解放了劳动力。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于设计一种智能除草机,能够智能识别杂草和农作物，实现农药喷洒的正确性，减轻操作人员的劳动强度，降低杂草对农药的抗药性。

为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：一种智能除草机，它包括行走机构、图像识别机构、供电系统和喷洒机构，所述的行走机构包括机架，机架下方设有行走轮，行走轮通过步进电机驱动，所述的机架上设有水箱，水箱一侧设有进水口，所述的喷洒机构包括水泵和喷洒软管，水泵设在水箱上方，喷洒软管一端通过水泵连接到水箱内，另一端垂在机架后方，所述的图像识别机构包括摄像头，摄像头设在机架前方，所述的供电系统包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板设在机架上方，蓄电池设在水箱上方，所述的蓄电池上方还设有控制器，所述的摄像头、蓄电池、水泵和步进电机均连接到控制器。

作为本实用新型进一步的描述，所述的喷洒软管包括一根总管和若干垂直竖管，总管连接在水泵上，垂直竖管均连接在总管上，每根垂直竖管之间的距离为5cm，每根垂直水管的端部均设有喷头。

作为本实用新型进一步的描述，所述的垂直竖管上对应喷头均设置电磁开关，电磁开关连接到控制器。

作为本实用新型进一步的描述，所述的摄像头包括图像收集和图像分析处理系统。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果为：

本实用新型提供了一种智能除草机，采用摄像头对杂草或农作物进行图像收集和分析，进而反馈给控制器，控制行走轮的行走和喷洒机构有针对性的喷洒农药；

该结构配合太阳能电池板和蓄电池，达到节能环保的目的，喷头处设置的电磁开关也能单独控制实现精准喷灌，减少药剂的浪费，提高除草机的效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构视图；

图2为本实用新型的机架上部结构视图。

图中，1.机架，11.行走轮，12.水箱，2.水泵，3.喷洒软管，31.喷头，32.电磁开关，4.摄像头，5.太阳能电池板，6.蓄电池，7.控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述：

一种智能除草机，参考图1-2所示，它包括行走机构、图像识别机构、供电系统和喷洒机构，所述的行走机构包括机架1，机架1下方设有行走轮11，行走轮11通过步进电机驱动，所述的机架1上设有水箱12，水箱12一侧设有进水口，所述的喷洒机构包括水泵2和喷洒软管3，水泵2设在水箱12上方，喷洒软管3一端通过水泵2连接到水箱12内，另一端垂在机架1后方，所述的图像识别机构包括摄像头4，摄像头4设在机架1前方，所述的供电系统包括太阳能电池板5和蓄电池6，太阳能电池板5设在机架1上方，蓄电池6设在水箱12上方，所述的蓄电池6上方还设有控制器7，所述的摄像头4、蓄电池6、水泵2和步进电机均连接到控制器7。

所述的机架1采用框架结构，方便进入到农作物中，不伤及农作物植株，所述的行走轮11设为转向轮，可以保障该装置在农作物中的自由行走。

所述的水箱12由塑料做成。

所述的太阳能电池板5的平面尺寸大于水箱12的平面尺寸，保证太阳能电池板5能更大面积的接收到阳光，然后通过蓄电池6存储电能，以备在阴天的时候使用，为装置提供源源不断的动力源，绿色能源的使用，既减少了可再生资源的浪费，又减少了电池的使用，保护了环境，符合国际形势发展的需要。

所述的喷洒软管3包括一根总管和若干垂直竖管，总管连接在水泵2上，垂直竖管均连接在总管上，每根垂直竖管之间的距离为5cm，每根垂直水管的端部均设有喷头31。

所述的垂直竖管上对应喷头31均设置电磁开关32，电磁开关32连接到控制器7。

每个喷洒软管3之间的距离为5cm，每个喷洒软管3上都设有喷头31和电磁开关32，且与水泵2和控制器7相连，控制器7获取杂草的位置信息，从而使距离杂草最近的喷洒软管3的电磁开关32打开，实现农药的喷洒，此装置减少农药的使用，减少土壤污染等问题，且实现了农药的精准喷射，而不是大面积的喷药作业。

所述的摄像头4包括图像收集和图像分析处理系统，可以通过摄像头4采集杂草或者农作物的图像，然后进行分析，进而反馈给控制器7，进而控制行走轮11的行走路线，且能正确的识别杂草和农作物，以及杂草的位置信息，能够提高喷洒的效率，实现精准的农药喷洒。

本实用新型的工作原理：此智能除草机在操作过程中，行走轮11依据摄像头4的反馈设定行走路线，同时也打开喷洒机构进行喷洒农药,做到有针对性的喷洒农药，达到智能除草的效果。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：

1.一种智能除草机，它包括行走机构、图像识别机构、供电系统和喷洒机构，其特征在于：所述的行走机构包括机架，机架下方设有行走轮，行走轮通过步进电机驱动，所述的机架上设有水箱，水箱一侧设有进水口，所述的喷洒机构包括水泵和喷洒软管，水泵设在水箱上方，喷洒软管一端通过水泵连接到水箱内，另一端垂在机架后方，所述的图像识别机构包括摄像头，摄像头设在机架前方，所述的供电系统包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板设在机架上方，蓄电池设在水箱上方，所述的蓄电池上方还设有控制器，所述的摄像头、蓄电池、水泵和步进电机均连接到控制器。

2.根据权利要求1所述的一种智能除草机，其特征在于：所述的喷洒软管包括一根总管和若干垂直竖管，总管连接在水泵上，垂直竖管均连接在总管上，每根垂直竖管之间的距离为5cm，每根垂直水管的端部均设有喷头。

3.根据权利要求2所述的一种智能除草机，其特征在于：所述的垂直竖管上对应喷头均设置电磁开关，电磁开关连接到控制器。

4.根据权利要求1所述的一种智能除草机，其特征在于：所述的摄像头包括图像收集和图像分析处理系统。

技术总结
本实用新型公开一种智能除草机，它包括行走机构、图像识别机构、供电系统和喷洒机构，行走机构包括机架，机架下方设行走轮，上方设水箱，水箱一侧设进水口，喷洒机构包括水泵和喷洒软管，水泵设在水箱上方，喷洒软管一端通过水泵连水箱内，另一端垂在机架后方，图像识别机构包括摄像头，摄像头设机架前方，供电系统包括太阳能电池板和蓄电池，太阳能电池板设机架上方，蓄电池设水箱上方，蓄电池上方还设控制器，该装置采用摄像头对杂草或农作物进行图像收集和分析反馈给控制器，控制行走轮的行走和喷洒机构有针对性的喷洒农药，配合太阳能电池板和蓄电池，达到节能环保的目的，电磁开关单独控制实现精准喷灌，减少药剂浪费提高除草效率。

技术研发人员：姚海子;彭倩迪;刘洋;姚林燕;蔡清玲
受保护的技术使用者：黄淮学院
技术研发日：2019.09.23
技术公布日：2020.07.14