一种用于越野作业的自动割草机的制作方法

本发明涉及割草机，尤其涉及一种用于越野作业的自动割草机。

背景技术：

1、自动割草机是一种室外轮式移动机器人，拥有自动割草、自动行走、自动躲避障碍物、远程控制等功能，适合于家庭庭院、公共绿地及野外空旷场所等地区进行草坪修剪维护。与传统的割草机相比，自动割草机不仅具有操作简单、割草效率高等优点，而且可以自动完成割草任务，减少人力成本和时间成本，还具有安全、智能化程度高等优点，已经成为割草机行业主要发展方向。

2、目前，市场上普遍存在的割草机主要有：罗宾4w22型割草机、改进型多功能割草机、人工背负式割草机等，这些割草设备目前在实际使用中都存在一些问题，无法适配大范围越野割草的工作环境。

3、罗宾4w22型割草机存在连续工作时间短、单次割草宽度小、效率低等缺点。操作人员使用该割草机作业时，完全处于风吹日晒的露天工作状态，工作环境恶劣，单日工作时间长达6～8小时，难以持续多天长时间执行割草任务。改进型多功能割草机工作效率较高，但体积和重量较大，经常会陷入泥坑中导致无法正常工作。另外，操作人员在驾驶舱内工作，存在视野受限问题，且制动距离较长，同时对工作人员的安全存在较大的威胁。人工背负式割草器效率低、噪音大，人员体力消耗大，只能对较小区域进行割草作业。现有割草设备难以满足野外空旷草原的割草要求，占用了大量的时间和精力。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种用于越野作业的自动割草机，用以解决现有割草机无法适配大范围越野割草的工作环境的问题。

2、本发明提供了一种用于越野作业的自动割草机，包括移动平台和割刀机构，所述割刀机构设于所述移动平台的底部，所述移动平台包括主体框架、驱动前轮、驱动后轮和转向机构，两组所述驱动前轮安装在所述主体框架的前端两侧，两组所述驱动后轮安装在所述主体框架的后端两侧，所述转向机构与所述主体框架的前端连接并用于所述驱动前轮的转向。

3、进一步地，所述移动平台还包括两个驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述驱动后轮，所述驱动电机与所述主体框架连接。

4、进一步地，所述移动平台还包括两个内置轮毂电机，所述内置轮毂电机与所述驱动前轮连接。

5、进一步地，所述主体框架包括两个横梁柱和多个纵梁柱，两个所述横梁柱平行设置，多个所述纵梁柱平行设于两个所述横梁柱之间。

6、进一步地，所述主体框架还包括支撑梁柱和第一连接梁柱，所述第一连接梁柱与所述横梁柱平行，且位于所述横梁柱的正下方，所述支撑梁柱的一端与所述横梁柱垂直连接，另一端与所述第一连接梁柱垂直连接。

7、进一步地，所述主体框架还包括第二连接梁柱，所述第二连接梁柱与所述横梁柱的前端连接，两个所述第二连接梁柱与所述横梁柱的前端形成一个三角形结构。

8、进一步地，所述移动平台还包括动力电池组，所述动力电池组安装在所述主体框架的上。

9、进一步地，所述主体框架还包括龙门式限位架，所述龙门式限位架与所述横梁柱的中部连接，所述动力电池组贴靠所述龙门式限位架安放。

10、进一步地，所述移动平台还包括割草防护板，所述割草防护板与所述主体框架前端的所述纵梁柱连接。

11、进一步地，所述移动平台还包括转向角度传感器，所述转向角度传感器与所述转向机构的前轮转向轴连接。

12、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

13、(1)本发明的移动平台采用四轮独立驱动与阿克曼90°转向相融合的方案，不仅越野性能优异，而且转向灵活，同时有效避免了四轮差速转弯移动平台在摩擦力较小的情况下造成的原地打滑的现象，适用于野外大范围草场的越野作业。

14、(2)本发明的转向推力机构采用第一伺服电机驱动具备自锁功能且推力大的丝杆螺母结构形式，推动转向连杆、转弯梯形杆实现驱动前轮的转向，保证了转向的稳定性。

15、(3)本发明通过升降调节机构来调控割草组件的高度，能够适应不同割草高度，满足客户的不同割草需求，适应性强，同时也可以通过升降调节机构来调整割刀机构在割草机移动平台下的高度，以适应割草状态与行驶状态的切换，以及避免一些障碍物对割刀机构的影响，适用于野外空旷草原的复杂草场环境割草作业。

16、(4)本发明的伺服电机通过齿轮组带动传动杆转动，进而螺母和驱动推杆沿传动杆移动，实现驱动推杆的伸缩，驱动推杆的伸缩进而带动支撑杆相对于割草机移动平台的底部平行移动，第二推杆组件采用伺服电机驱动具备自锁功能且推力大的丝杆螺母结构形式，推动驱动推杆伸缩，保证了运动的稳定性。

17、(5)本发明通过两个直线导轨与割草机移动平台连接，支撑杆在第一推杆组件或者第二推杆组件的作用下移动时，支撑杆两端固定的滑块能够沿直线导轨滑动，从而带动第一连接杆转动，进而实现割草防护罩的高度调节，割草防护罩的高度调节同步带动割草组件的高度调节，以适应不同高度的割草需求。

18、(6)本发明的清洗出水盘上设有两个出水孔，出水孔朝向甩刀设置，通过水管接口连接自来水，自来水进入清洗出水盘后，在割草组件的低速旋转产生的离心力作用下，通过清洗出水盘两侧正对甩刀的出水孔快速喷出，完成对一字形刀架和甩刀上作业残留的清洗，甩刀的对称结构及割草组件清洁水洗功能都有效地提高了割草组件刀具的寿命。

19、本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于越野作业的自动割草机，其特征在于，包括移动平台(1)和割刀机构(2)，所述割刀机构(2)设于所述移动平台(1)的底部，所述移动平台(1)包括主体框架(11)、驱动前轮(12)、驱动后轮(13)和转向机构(14)，两组所述驱动前轮(12)安装在所述主体框架(11)的前端两侧，两组所述驱动后轮(13)安装在所述主体框架(11)的后端两侧，所述转向机构(14)与所述主体框架(11)的前端连接并用于所述驱动前轮(12)的转向。

2.根据权利要求1所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述移动平台(1)还包括两个驱动电机(15)，所述驱动电机(15)用于驱动所述驱动后轮(13)，所述驱动电机(15)与所述主体框架(11)连接。

3.根据权利要求1所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述移动平台(1)还包括两个内置轮毂电机(16)，所述内置轮毂电机(16)与所述驱动前轮(12)连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述主体框架(11)包括两个横梁柱(111)和多个纵梁柱(112)，两个所述横梁柱(111)平行设置，多个所述纵梁柱(112)平行设于两个所述横梁柱(111)之间。

5.根据权利要求4所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述主体框架(11)还包括支撑梁柱(113)和第一连接梁柱(114)，所述第一连接梁柱(114)与所述横梁柱(111)平行，且位于所述横梁柱(111)的正下方，所述支撑梁柱(113)的一端与所述横梁柱(111)垂直连接，另一端与所述第一连接梁柱(114)垂直连接。

6.根据权利要求4所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述主体框架(11)还包括第二连接梁柱(115)，所述第二连接梁柱(115)与所述横梁柱(111)的前端连接，两个所述第二连接梁柱(115)与所述横梁柱(111)的前端形成一个三角形结构。

7.根据权利要求4所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述移动平台(1)还包括动力电池组(17)，所述动力电池组(17)安装在所述主体框架(11)的上。

8.根据权利要求7所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述主体框架(11)还包括龙门式限位架(117)，所述龙门式限位架(117)与所述横梁柱(111)的中部连接，所述动力电池组(17)贴靠所述龙门式限位架(117)安放。

9.根据权利要求4所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述移动平台(1)还包括割草防护板(18)，所述割草防护板(18)与所述主体框架(11)前端的所述纵梁柱(112)连接。

10.根据权利要求1-3、5-9任一项所述的用于越野作业的自动割草机，其特征在于，所述移动平台(1)还包括转向角度传感器(19)，所述转向角度传感器(19)与所述转向机构(14)的前轮转向轴(141)连接。

技术总结
本发明涉及一种用于越野作业的自动割草机，属于割草机技术领域，解决了现有技术中割草机无法适配大范围越野割草的工作环境的问题。本发明包括移动平台和割刀机构，所述割刀机构设于所述移动平台的底部，所述移动平台包括主体框架、驱动前轮、驱动后轮和转向机构，两组所述驱动前轮安装在所述主体框架的前端两侧，两组所述驱动后轮安装在所述主体框架的后端两侧，所述转向机构与所述主体框架的前端连接并用于所述驱动前轮的转向。本发明采用四轮独立驱动与阿克曼90°转向相融合的方案，不仅越野性能优异，而且转向灵活，同时有效避免了四轮差速转弯移动平台在摩擦力较小的情况下造成的原地打滑的现象，适用于野外大范围草场的越野作业。

技术研发人员：梁鑫,曹英荣,贾建新,余涛,于长乐,张诗浩,苏沛东
受保护的技术使用者：北京星航机电装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17