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一種有障礙綠化帶修剪方法.pdf

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一種 障礙 綠化帶 修剪 方法
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摘要
申請專利號:

CN201610189406.8

申請日:

20160330

公開號:

CN105830754A

公開日:

20160810

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A01G3/04,G05B19/042 主分類號: A01G3/04,G05B19/042
申請人: 蘇州亞思科精密數控有限公司
發明人: 馬峻,薛松
地址: 215011 江蘇省蘇州市蘇州高新區向陽路53號(新創工業廊6號廠房)
優先權: CN201610189406A
專利代理機構: 南京經緯專利商標代理有限公司 代理人: 張惠忠
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201610189406.8

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種有障礙綠化帶修剪方法。包括以下步驟:S1:控制單元通過第一接觸傳感器和第二接觸傳感器檢測到的信號判斷兩個側部修剪裝置是否接觸到綠化帶,若否,則觸發刀距調節機構動作,若是,則停止刀距調節機構;立臂端部的修剪裝置對綠化帶進行修剪,此時,立臂上的驅動裝置不動作;S2:設置在修剪裝置上的第一距離傳感器檢測所述修剪裝置與行進前方障礙物之間的距離數值信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;第二距離傳感器檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元。該方法相對于現有機械式綠化帶修剪方法更加智能。

權利要求書

1.一種有障礙綠化帶修剪方法,依賴一種綠化帶修剪裝置,該裝置包括移動小車、立臂底座、立臂、修剪裝置、驅動裝置、第一距離傳感器、第二距離傳感器、第一接觸傳感器、第二接觸傳感器及控制單元;其中,移動小車上固定立臂底座,立臂底座上鉸接所述立臂的一端,立臂另一端鉸接所述修剪裝置;所述第一距離傳感器和第二距離傳感器均設置在修剪裝置上,其中,所述第一距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與行進方向上障礙物之間的距離信號,第二距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號;所述修剪裝置包括刀具座、頂部修剪裝置及兩個側部修剪裝置;其中,所述刀具座與立臂固定連接,所述刀具座的底部連接所述頂部修剪裝置,所述兩個側部修剪裝置對稱設置在所述頂部修剪裝置的左、右兩側;兩個側部修剪裝置之間連接有刀距調節機構;兩個側部修剪裝置中的一個上設有第一接觸傳感器,另一個上設有所述第二接觸傳感器;第一傳感器、第二傳感器、第一接觸傳感器和第二接觸傳感器采集到的信號都傳輸至所述控制單元;所述控制單元接收、并根據來自第一距離傳感器和第二距離傳感器的檢測結果控制驅動裝置;根據來自第一接觸傳感器和第二接觸傳感器的檢測結果控制刀距調節機構;所述驅動裝置用于控制所述立臂進行伸縮;所述刀距調節機構用于控制所述兩個側部修剪裝置之間的水平距離;其特征在于:包括以下步驟:S1:正常情況下,修剪裝置中兩個側部修剪裝置的距離達到最大,控制單元通過第一接觸傳感器和第二接觸傳感器檢測到的信號判斷兩個側部修剪裝置是否接觸到綠化帶,若否,則觸發刀距調節機構動作,縮短兩個側部修剪裝置之間的水平距離;若是,則停止刀距調節機構;移動小車帶動立臂底座及立臂在綠化帶上移動,立臂端部的修剪裝置對綠化帶進行修剪,此時,立臂上的驅動裝置不動作;S2:設置在修剪裝置上的第一距離傳感器檢測所述修剪裝置與行進前方障礙物之間的距離數值信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;第二距離傳感器檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;S3:控制單元通過第一距離傳感器檢測到的距離數值判斷所述修剪裝置前方是否有障礙物;若是,則控制單元控制立臂上的驅動裝置,驅動裝置驅動立臂變形成避讓形態避讓開障礙物;同時,第二距離傳感器檢測修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號以確認是否通過障礙物,若是,則控制單元控制驅動裝置驅動立臂重新恢復修剪形態,若否,則繼續保持避讓形態。2.根據權利要求1所述的有障礙綠化帶修剪方法,其特征在于,所述驅動裝置包括設置在立臂基座與立臂之間的第一伸縮機構和設置在立臂與修剪裝置之間的第二伸縮機構。3.根據權利要求1所述的有障礙綠化帶修剪方法,其特征在于,所述側部修剪裝置包括連接在所述刀具座底部的連接架,所述連接架內的左、右兩端分別設置有一個刀座,每個刀座內設有一個第二電機,每個所述第二電機傳動連接有一個豎向設置的鏈鋸條;所述刀距調節裝置為在所述連接架內橫向設置的兩個液壓千斤頂,每個液壓千斤頂的活塞桿端分別與一個所述刀座固定連接。4.根據權利要求1所述的有障礙綠化帶修剪方法,其特征在于,所述立臂底座包括從下往上依次設置的底座、回轉盤及基座。5.根據權利要求1所述的有障礙綠化帶修剪方法,其特征在于,所述距離傳感器為紅外距離傳感器、激光距離傳感器或超聲波距離傳感器中的一種。6.根據權利要求1所述的有障礙綠化帶修剪方法,其特征在于:所述控制單元為單片機。

說明書

技術領域

本發明涉及一種有障礙綠化帶修剪方法。

背景技術

現有的公路綠化帶修剪裝置一般通過人工修剪的方式,存在勞動強度大,修剪速度慢,具有安全隱患的問題。隨著社會發展,綠化帶修剪裝置也隨著出現,但是現有的修剪裝置一般只能進行頂部修剪,修剪效果不理想。由于高速公路運行的車輛速度快,因此要求高速公路的綠化帶修剪過程要快速、有效,否則容易影響交通安全。

申請號為201510580074.1的發明專利,公開了一種綠化帶修剪裝置,該裝置在遇到障礙物如路燈、指示牌立桿等時,只能靠駕駛司機操作,智能化程度不夠。

發明內容

本發明公開了一種有障礙綠化帶修剪方法,采用傳感器智能檢測障礙物并提前避讓;無需人工避讓。

為了實現上述技術目的,本發明采用如下的技術方案:

一種有障礙綠化帶修剪方法,依賴一種綠化帶修剪裝置,該裝置包括移動小車、立臂底座、立臂、修剪裝置、驅動裝置、第一距離傳感器、第二距離傳感器、第一接觸傳感器、第二接觸傳感器及控制單元;其中,移動小車上固定立臂底座,立臂底座上鉸接所述立臂的一端,立臂另一端鉸接所述修剪裝置;所述第一距離傳感器和第二距離傳感器均設置在修剪裝置上,其中,所述第一距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與行進方向上障礙物之間的距離信號,第二距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號;

所述修剪裝置包括刀具座、頂部修剪裝置及兩個側部修剪裝置;其中,所述刀具座與立臂固定連接,所述刀具座的底部連接所述頂部修剪裝置,所述兩個側部修剪裝置對稱設置在所述頂部修剪裝置的左、右兩側;兩個側部修剪裝置之間連接有刀距調節機構;兩個側部修剪裝置中的一個上設有第一接觸傳感器,另一個上設有所述第二接觸傳感器;

第一傳感器、第二傳感器、第一接觸傳感器和第二接觸傳感器采集到的信號都傳輸至所述控制單元;

所述控制單元接收、并根據來自第一距離傳感器和第二距離傳感器的檢測結果控制驅動裝置;根據來自第一接觸傳感器和第二接觸傳感器的檢測結果控制刀距調節機構;

所述驅動裝置用于控制所述立臂進行伸縮;所述刀距調節機構用于控制所述兩個側部修剪裝置之間的水平距離;包括以下步驟:

S1:正常情況下,修剪裝置中兩個側部修剪裝置的距離達到最大,控制單元通過第一接觸傳感器和第二接觸傳感器檢測到的信號判斷兩個側部修剪裝置是否接觸到綠化帶,若否,則觸發刀距調節機構動作,縮短兩個側部修剪裝置之間的水平距離;若是,則停止刀距調節機構;移動小車帶動立臂底座及立臂在綠化帶上移動,立臂端部的修剪裝置對綠化帶進行修剪,此時,立臂上的驅動裝置不動作;

S2:設置在修剪裝置上的第一距離傳感器檢測所述修剪裝置與行進前方障礙物之間的距離數值信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;第二距離傳感器檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;

S3:控制單元通過第一距離傳感器檢測到的距離數值判斷所述修剪裝置前方是否有障礙物;若是,則控制單元控制立臂上的驅動裝置,驅動裝置驅動立臂變形成避讓形態避讓開障礙物;同時,第二距離傳感器檢測修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號以確認是否通過障礙物,若是,則控制單元控制驅動裝置驅動立臂重新恢復修剪形態,若否,則繼續保持避讓形態。

所述驅動裝置包括設置在立臂基座與立臂之間的第一伸縮機構和設置在立臂與修剪裝置之間的第二伸縮機構。

所述側部修剪裝置包括連接在所述刀具座底部的連接架,所述連接架內的左、右兩端分別設置有一個刀座,每個刀座內設有一個第二電機,每個所述第二電機傳動連接有一個豎向設置的鏈鋸條;所述刀距調節裝置為在所述連接架內橫向設置的兩個液壓千斤頂,每個液壓千斤頂的活塞桿端分別與一個所述刀座固定連接。

所述立臂底座包括從下往上依次設置的底座、回轉盤及基座。

所述距離傳感器為紅外距離傳感器、激光距離傳感器或超聲波距離傳感器中的一種。

所述控制單元為單片機。

采用本發明的方法,相比較現有綠化帶修剪裝置,具有以下的有益效果:

S1:正常情況下,修剪裝置中兩個側部修剪裝置的距離達到最大,控制單元通過第一接觸傳感器和第二接觸傳感器檢測到的信號判斷兩個側部修剪裝置是否接觸到綠化帶,若否,則觸發刀距調節機構動作,縮短兩個側部修剪裝置之間的水平距離;若是,則停止刀距調節機構;移動小車帶動立臂底座及立臂在綠化帶上移動,立臂端部的修剪裝置對綠化帶進行修剪,此時,立臂上的驅動裝置不動作;

S2:設置在修剪裝置上的第一距離傳感器檢測所述修剪裝置與行進前方障礙物之間的距離數值信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;第二距離傳感器檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;S3:控制單元通過第一距離傳感器檢測到的距離數值判斷所述修剪裝置前方是否有障礙物,若是,則控制單元控制立臂上的驅動裝置,驅動裝置驅動立臂避讓開障礙物;同時,第二距離傳感器檢測修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號以確認是否通過障礙物,若是,則控制單元控制驅動裝置驅動立臂重新恢復修剪形態,若否,則繼續保持避讓形態。上述過程完全實現自動化,無需人工監視。

附圖說明

圖1為本發明有障礙綠化帶修剪方法的功能框圖;

圖2為本發明修剪機正常行進修剪時的結構示意圖;

圖3為圖2的側視圖;

其中,11為第一距離傳感器;12為第二距離傳感器;13、第一接觸傳感器;14、第二接觸傳感器。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示,一種有障礙綠化帶修剪方法,依賴一種綠化帶修剪裝置,該裝置包括包括移動小車、立臂底座、立臂、修剪裝置、驅動裝置、第一距離傳感器、第二距離傳感器、第一接觸傳感器、第二接觸傳感器及控制單元;其中,移動小車上固定立臂底座,立臂底座上鉸接所述立臂的一端,立臂另一端鉸接所述修剪裝置;所述第一距離傳感器和第二距離傳感器均設置在修剪裝置上,其中,所述第一距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與行進方向上障礙物之間的距離信號,第二距離傳感器用于檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號;

所述修剪裝置包括刀具座、頂部修剪裝置及兩個側部修剪裝置;其中,所述刀具座與立臂固定連接,所述刀具座的底部連接所述頂部修剪裝置,所述兩個側部修剪裝置對稱設置在所述頂部修剪裝置的左、右兩側;兩個側部修剪裝置之間連接有刀距調節機構;兩個側部修剪裝置中的一個上設有第一接觸傳感器,另一個上設有所述第二接觸傳感器;

第一傳感器、第二傳感器、第一接觸傳感器和第二接觸傳感器采集到的信號都傳輸至所述控制單元;

所述控制單元接收、并根據來自第一距離傳感器和第二距離傳感器的檢測結果控制驅動裝置;根據來自第一接觸傳感器和第二接觸傳感器的檢測結果控制刀距調節機構;

所述驅動裝置用于控制所述立臂進行伸縮;所述刀距調節機構用于控制所述兩個側部修剪裝置之間的水平距離;包括以下步驟:

S1:正常情況下,修剪裝置中兩個側部修剪裝置的距離達到最大,控制單元通過第一接觸傳感器和第二接觸傳感器檢測到的信號判斷兩個側部修剪裝置是否接觸到綠化帶,若否,則觸發刀距調節機構動作,縮短兩個側部修剪裝置之間的水平距離;若是,則停止刀距調節機構;移動小車帶動立臂底座及立臂在綠化帶上移動,立臂端部的修剪裝置對綠化帶進行修剪,此時,立臂上的驅動裝置不動作;

S2:設置在修剪裝置上的第一距離傳感器檢測所述修剪裝置與行進前方障礙物之間的距離數值信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;第二距離傳感器檢測所述修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號,并將檢測信號傳遞給所述控制單元;

S3:控制單元通過第一距離傳感器檢測到的距離數值判斷所述修剪裝置前方是否有障礙物;若是,則控制單元控制立臂上的驅動裝置,驅動裝置驅動立臂變形成避讓形態避讓開障礙物;同時,第二距離傳感器檢測修剪裝置與側方位障礙物之間的距離信號以確認是否通過障礙物,若是,則控制單元控制驅動裝置驅動立臂重新恢復修剪形態,若否,則繼續保持避讓形態。

作為本發明的進一步優選方案,所述驅動裝置包括設置在立臂基座與立臂之間的第一伸縮機構和設置在立臂與修剪裝置之間的第二伸縮機構。

作為本發明的進一步優選方案,所述側部修剪裝置包括連接在所述刀具座底部的連接架,所述連接架內的左、右兩端分別設置有一個刀座,每個刀座內設有一個第二電機,每個所述第二電機傳動連接有一個豎向設置的鏈鋸條;所述刀距調節裝置為在所述連接架內橫向設置的兩個液壓千斤頂,每個液壓千斤頂的活塞桿端分別與一個所述刀座固定連接。

作為本發明的進一步優選方案,所述立臂底座包括從下往上依次設置的底座、回轉盤及基座。

作為本發明的進一步優選方案,所述距離傳感器為紅外距離傳感器、激光距離傳感器或超聲波距離傳感器中的一種。

以上所揭露的僅為本發明一種較佳實施例而已,當然不能以此來限定本發明之權利范圍,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程,并依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬于發明所涵蓋的范圍。

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