一种有障碍绿化带修剪方法
【专利摘要】本发明涉及一种有障碍绿化带修剪方法。包括以下步骤：S1：控制单元通过第一接触传感器和第二接触传感器检测到的信号判断两个侧部修剪装置是否接触到绿化带，若否，则触发刀距调节机构动作，若是，则停止刀距调节机构；立臂端部的修剪装置对绿化带进行修剪，此时，立臂上的驱动装置不动作；S2：设置在修剪装置上的第一距离传感器检测所述修剪装置与行进前方障碍物之间的距离数值信号，并将检测信号传递给所述控制单元；第二距离传感器检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号，并将检测信号传递给所述控制单元。该方法相对于现有机械式绿化带修剪方法更加智能。
【专利说明】
一种有障碍绿化带修剪方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种有障碍绿化带修剪方法。
【背景技术】
[0002]现有的公路绿化带修剪装置一般通过人工修剪的方式，存在劳动强度大，修剪速度慢，具有安全隐患的问题。随着社会发展，绿化带修剪装置也随着出现，但是现有的修剪装置一般只能进行顶部修剪，修剪效果不理想。由于高速公路运行的车辆速度快，因此要求高速公路的绿化带修剪过程要快速、有效，否则容易影响交通安全。
[0003]申请号为201510580074.1的发明专利，公开了一种绿化带修剪装置，该装置在遇到障碍物如路灯、指示牌立杆等时，只能靠驾驶司机操作，智能化程度不够。
【发明内容】
[0004]本发明公开了一种有障碍绿化带修剪方法，采用传感器智能检测障碍物并提前避让;无需人工避让。
[0005]为了实现上述技术目的，本发明采用如下的技术方案:
一种有障碍绿化带修剪方法，依赖一种绿化带修剪装置，该装置包括移动小车、立臂底座、立臂、修剪装置、驱动装置、第一距离传感器、第二距离传感器、第一接触传感器、第二接触传感器及控制单元;其中，移动小车上固定立臂底座，立臂底座上铰接所述立臂的一端，立臂另一端铰接所述修剪装置;所述第一距离传感器和第二距离传感器均设置在修剪装置上，其中，所述第一距离传感器用于检测所述修剪装置与行进方向上障碍物之间的距离信号，第二距离传感器用于检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号；
所述修剪装置包括刀具座、顶部修剪装置及两个侧部修剪装置;其中，所述刀具座与立臂固定连接，所述刀具座的底部连接所述顶部修剪装置，所述两个侧部修剪装置对称设置在所述顶部修剪装置的左、右两侧;两个侧部修剪装置之间连接有刀距调节机构;两个侧部修剪装置中的一个上设有第一接触传感器，另一个上设有所述第二接触传感器；
第一传感器、第二传感器、第一接触传感器和第二接触传感器采集到的信号都传输至所述控制单元；
所述控制单元接收、并根据来自第一距离传感器和第二距离传感器的检测结果控制驱动装置;根据来自第一接触传感器和第二接触传感器的检测结果控制刀距调节机构；
所述驱动装置用于控制所述立臂进行伸缩;所述刀距调节机构用于控制所述两个侧部修剪装置之间的水平距离;包括以下步骤:
S1:正常情况下，修剪装置中两个侧部修剪装置的距离达到最大，控制单元通过第一接触传感器和第二接触传感器检测到的信号判断两个侧部修剪装置是否接触到绿化带，若否，则触发刀距调节机构动作，缩短两个侧部修剪装置之间的水平距离;若是，则停止刀距调节机构;移动小车带动立臂底座及立臂在绿化带上移动，立臂端部的修剪装置对绿化带进行修剪，此时，立臂上的驱动装置不动作； S2:设置在修剪装置上的第一距离传感器检测所述修剪装置与行进前方障碍物之间的距离数值信号，并将检测信号传递给所述控制单元;第二距离传感器检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号，并将检测信号传递给所述控制单元；
S3:控制单元通过第一距离传感器检测到的距离数值判断所述修剪装置前方是否有障碍物;若是，则控制单元控制立臂上的驱动装置，驱动装置驱动立臂变形成避让形态避让开障碍物；同时，第二距离传感器检测修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号以确认是否通过障碍物，若是，则控制单元控制驱动装置驱动立臂重新恢复修剪形态，若否，则继续保持避让形态。
[0006]所述驱动装置包括设置在立臂基座与立臂之间的第一伸缩机构和设置在立臂与修剪装置之间的第二伸缩机构。
[0007]所述侧部修剪装置包括连接在所述刀具座底部的连接架，所述连接架内的左、右两端分别设置有一个刀座，每个刀座内设有一个第二电机，每个所述第二电机传动连接有一个竖向设置的链锯条;所述刀距调节装置为在所述连接架内横向设置的两个液压千斤顶，每个液压千斤顶的活塞杆端分别与一个所述刀座固定连接。
[0008]所述立臂底座包括从下往上依次设置的底座、回转盘及基座。
[0009]所述距离传感器为红外距离传感器、激光距离传感器或超声波距离传感器中的一种。
[0010]所述控制单元为单片机。
[0011]采用本发明的方法，相比较现有绿化带修剪装置，具有以下的有益效果:
S1:正常情况下，修剪装置中两个侧部修剪装置的距离达到最大，控制单元通过第一接触传感器和第二接触传感器检测到的信号判断两个侧部修剪装置是否接触到绿化带，若否，则触发刀距调节机构动作，缩短两个侧部修剪装置之间的水平距离;若是，则停止刀距调节机构;移动小车带动立臂底座及立臂在绿化带上移动，立臂端部的修剪装置对绿化带进行修剪，此时，立臂上的驱动装置不动作；
S2:设置在修剪装置上的第一距离传感器检测所述修剪装置与行进前方障碍物之间的距离数值信号，并将检测信号传递给所述控制单元;第二距离传感器检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号，并将检测信号传递给所述控制单元;S3:控制单元通过第一距离传感器检测到的距离数值判断所述修剪装置前方是否有障碍物，若是，则控制单元控制立臂上的驱动装置，驱动装置驱动立臂避让开障碍物；同时，第二距离传感器检测修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号以确认是否通过障碍物，若是，则控制单元控制驱动装置驱动立臂重新恢复修剪形态，若否，则继续保持避让形态。上述过程完全实现自动化，无需人工监视。
【附图说明】
[0012]图1为本发明有障碍绿化带修剪方法的功能框图；
图2为本发明修剪机正常行进修剪时的结构示意图；
图3为图2的侧视图；
其中，11为第一距离传感器；12为第二距离传感器；13、第一接触传感器;14、第二接触传感器。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0014]如图1所示，一种有障碍绿化带修剪方法，依赖一种绿化带修剪装置，该装置包括包括移动小车、立臂底座、立臂、修剪装置、驱动装置、第一距离传感器、第二距离传感器、第一接触传感器、第二接触传感器及控制单元;其中，移动小车上固定立臂底座，立臂底座上铰接所述立臂的一端，立臂另一端铰接所述修剪装置;所述第一距离传感器和第二距离传感器均设置在修剪装置上，其中，所述第一距离传感器用于检测所述修剪装置与行进方向上障碍物之间的距离信号，第二距离传感器用于检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号；
所述修剪装置包括刀具座、顶部修剪装置及两个侧部修剪装置;其中，所述刀具座与立臂固定连接，所述刀具座的底部连接所述顶部修剪装置，所述两个侧部修剪装置对称设置在所述顶部修剪装置的左、右两侧;两个侧部修剪装置之间连接有刀距调节机构;两个侧部修剪装置中的一个上设有第一接触传感器，另一个上设有所述第二接触传感器；
第一传感器、第二传感器、第一接触传感器和第二接触传感器采集到的信号都传输至所述控制单元；
所述控制单元接收、并根据来自第一距离传感器和第二距离传感器的检测结果控制驱动装置;根据来自第一接触传感器和第二接触传感器的检测结果控制刀距调节机构；
所述驱动装置用于控制所述立臂进行伸缩;所述刀距调节机构用于控制所述两个侧部修剪装置之间的水平距离;包括以下步骤:
S1:正常情况下，修剪装置中两个侧部修剪装置的距离达到最大，控制单元通过第一接触传感器和第二接触传感器检测到的信号判断两个侧部修剪装置是否接触到绿化带，若否，则触发刀距调节机构动作，缩短两个侧部修剪装置之间的水平距离;若是，则停止刀距调节机构;移动小车带动立臂底座及立臂在绿化带上移动，立臂端部的修剪装置对绿化带进行修剪，此时，立臂上的驱动装置不动作；
S2:设置在修剪装置上的第一距离传感器检测所述修剪装置与行进前方障碍物之间的距离数值信号，并将检测信号传递给所述控制单元;第二距离传感器检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号，并将检测信号传递给所述控制单元；
S3:控制单元通过第一距离传感器检测到的距离数值判断所述修剪装置前方是否有障碍物;若是，则控制单元控制立臂上的驱动装置，驱动装置驱动立臂变形成避让形态避让开障碍物；同时，第二距离传感器检测修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号以确认是否通过障碍物，若是，则控制单元控制驱动装置驱动立臂重新恢复修剪形态，若否，则继续保持避让形态。
[0015]作为本发明的进一步优选方案，所述驱动装置包括设置在立臂基座与立臂之间的第一伸缩机构和设置在立臂与修剪装置之间的第二伸缩机构。
[0016]作为本发明的进一步优选方案，所述侧部修剪装置包括连接在所述刀具座底部的连接架，所述连接架内的左、右两端分别设置有一个刀座，每个刀座内设有一个第二电机，每个所述第二电机传动连接有一个竖向设置的链锯条;所述刀距调节装置为在所述连接架内横向设置的两个液压千斤顶，每个液压千斤顶的活塞杆端分别与一个所述刀座固定连接。
[0017]作为本发明的进一步优选方案，所述立臂底座包括从下往上依次设置的底座、回转盘及基座。
[0018]作为本发明的进一步优选方案，所述距离传感器为红外距离传感器、激光距离传感器或超声波距离传感器中的一种。
[0019]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种有障碍绿化带修剪方法，依赖一种绿化带修剪装置，该装置包括移动小车、立臂底座、立臂、修剪装置、驱动装置、第一距离传感器、第二距离传感器、第一接触传感器、第二接触传感器及控制单元；其中，移动小车上固定立臂底座，立臂底座上铰接所述立臂的一端，立臂另一端铰接所述修剪装置;所述第一距离传感器和第二距离传感器均设置在修剪装置上，其中，所述第一距离传感器用于检测所述修剪装置与行进方向上障碍物之间的距离信号，第二距离传感器用于检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号； 所述修剪装置包括刀具座、顶部修剪装置及两个侧部修剪装置;其中，所述刀具座与立臂固定连接，所述刀具座的底部连接所述顶部修剪装置，所述两个侧部修剪装置对称设置在所述顶部修剪装置的左、右两侧;两个侧部修剪装置之间连接有刀距调节机构;两个侧部修剪装置中的一个上设有第一接触传感器，另一个上设有所述第二接触传感器； 第一传感器、第二传感器、第一接触传感器和第二接触传感器采集到的信号都传输至所述控制单元； 所述控制单元接收、并根据来自第一距离传感器和第二距离传感器的检测结果控制驱动装置;根据来自第一接触传感器和第二接触传感器的检测结果控制刀距调节机构； 所述驱动装置用于控制所述立臂进行伸缩;所述刀距调节机构用于控制所述两个侧部修剪装置之间的水平距离;其特征在于:包括以下步骤: S1:正常情况下，修剪装置中两个侧部修剪装置的距离达到最大，控制单元通过第一接触传感器和第二接触传感器检测到的信号判断两个侧部修剪装置是否接触到绿化带，若否，则触发刀距调节机构动作，缩短两个侧部修剪装置之间的水平距离;若是，则停止刀距调节机构;移动小车带动立臂底座及立臂在绿化带上移动，立臂端部的修剪装置对绿化带进行修剪，此时，立臂上的驱动装置不动作； S2:设置在修剪装置上的第一距离传感器检测所述修剪装置与行进前方障碍物之间的距离数值信号，并将检测信号传递给所述控制单元;第二距离传感器检测所述修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号，并将检测信号传递给所述控制单元； S3:控制单元通过第一距离传感器检测到的距离数值判断所述修剪装置前方是否有障碍物;若是，则控制单元控制立臂上的驱动装置，驱动装置驱动立臂变形成避让形态避让开障碍物；同时，第二距离传感器检测修剪装置与侧方位障碍物之间的距离信号以确认是否通过障碍物，若是，则控制单元控制驱动装置驱动立臂重新恢复修剪形态，若否，则继续保持避让形态。2.根据权利要求1所述的有障碍绿化带修剪方法，其特征在于，所述驱动装置包括设置在立臂基座与立臂之间的第一伸缩机构和设置在立臂与修剪装置之间的第二伸缩机构。3.根据权利要求1所述的有障碍绿化带修剪方法，其特征在于，所述侧部修剪装置包括连接在所述刀具座底部的连接架，所述连接架内的左、右两端分别设置有一个刀座，每个刀座内设有一个第二电机，每个所述第二电机传动连接有一个竖向设置的链锯条;所述刀距调节装置为在所述连接架内横向设置的两个液压千斤顶，每个液压千斤顶的活塞杆端分别与一个所述刀座固定连接。4.根据权利要求1所述的有障碍绿化带修剪方法，其特征在于，所述立臂底座包括从下往上依次设置的底座、回转盘及基座。5.根据权利要求1所述的有障碍绿化带修剪方法，其特征在于，所述距离传感器为红外距离传感器、激光距离传感器或超声波距离传感器中的一种。6.根据权利要求1所述的有障碍绿化带修剪方法，其特征在于:所述控制单元为单片机。
【文档编号】G05B19/042GK105830754SQ201610189406
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】马峻, 薛松
【申请人】苏州亚思科精密数控有限公司