本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)自動化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種農(nóng)膜自動開孔機器人。

背景技術(shù)：

農(nóng)膜又叫薄膜塑料，包括地膜（也叫農(nóng)用地膜），主要成分是聚乙烯，用于覆蓋農(nóng)田，以起到提高地溫，保質(zhì)土壤濕度，促進種子發(fā)芽和幼苗快速增長的作用，當(dāng)植物種子發(fā)芽后，由于農(nóng)膜下的空氣比較溫暖濕潤，所以幼苗生長較快，但是當(dāng)幼苗長到一定高度時農(nóng)膜就會限制幼苗生長，此時就需要通過人工將幼苗周圍的農(nóng)膜撕開一個小口，讓幼苗的頭部露出來，這種在農(nóng)膜上開孔的方式容易損壞幼苗的枝葉，而且工作效率低，開的圓孔大小不均勻，因此需要一種可以自動在農(nóng)膜上開孔的設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種農(nóng)膜自動開孔機器人，其打孔器上方設(shè)有攝像機，可以通過攝像機觀察幼苗位置并進行定位，通過負壓發(fā)生裝置將吸氣裝置底部的圓環(huán)槽內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置的底部，便于鋸片將農(nóng)膜割破，這種切割方法可以保證切口大小的一致性和準(zhǔn)確性。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種農(nóng)膜自動開孔機器人，包括底板、兩個履帶驅(qū)動裝置、豎直方套筒、豎直伸縮桿、第一電缸、水平方套筒、第二電缸、水平伸縮桿、連接桿、攝像機、打孔器，其特征在于：所述的底板是一塊長方形平板，底板下方安裝有兩個履帶驅(qū)動裝置，在底板上方中心位置設(shè)有一個豎直方套筒，豎直方套筒內(nèi)滑動安裝有豎直伸縮桿，豎直伸縮桿的上下滑動是通過第一電缸控制的，第一電缸一端固定在底板上方，另一端固定在豎直伸縮桿側(cè)面，在豎直伸縮桿的頂部安裝有水平方套筒，水平方套筒的長度方向與底板長度方向垂直，水平方套筒內(nèi)滑動安裝有水平伸縮桿，水平伸縮桿的伸縮由第二電缸控制，水平伸縮桿的前端部下方位置設(shè)置有連接桿，連接桿側(cè)面安裝有攝像機，連接桿下部安裝有打孔器，所述的打孔器包括吸氣裝置、吸氣嘴、固定座、液壓缸、液壓馬達、主動齒輪、從動齒輪、移動塊、兩個鋸片、直流電機、連接架、圓環(huán)槽、通氣孔，所述的吸氣裝置為圓筒形狀，圓筒的底部設(shè)有圓環(huán)槽，圓環(huán)槽底部有一個通氣孔，通氣孔與安裝在圓筒側(cè)面的吸氣嘴相通，在圓筒外側(cè)滑動安裝有一個從動齒輪，從動齒輪上部有一個凸緣，在圓筒的側(cè)面還安裝有一個固定座，固定座下方安裝著一個液壓缸，液壓缸的活塞桿端部安裝有一個移動塊，移動塊內(nèi)側(cè)有一個方槽，從動齒輪上端部的凸緣滑動安裝在移動塊的方槽中，在移動塊側(cè)面安裝有液壓馬達，液壓馬達的輸出軸下方安裝有主動齒輪，主動齒輪與從動齒輪相嚙合，在從動齒輪下端面安裝有連接架，連接架的中間有一個凹槽，凹槽的上下兩側(cè)各安裝有一個直流電機，每個直流電機的電機軸上都安裝有一個鋸片，兩個鋸片交錯布置。

進一步地，所述的攝像機的鏡頭與吸氣裝置的內(nèi)圓面同軸心。

進一步地，本發(fā)明還包括負壓發(fā)生裝置，所述的負壓發(fā)生裝置與吸氣裝置側(cè)面的吸氣嘴相連。

本發(fā)明有益效果：

1．本發(fā)明的打孔器上方設(shè)有攝像機，可以通過攝像機觀察幼苗位置并進行定位，通過負壓發(fā)生裝置將吸氣裝置底部的圓環(huán)槽內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置的底部，便于鋸片將農(nóng)膜割破，這種切割方法可以保證切口大小的一致性和準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的打孔器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的鋸片安裝示意圖。

圖4為本發(fā)明的圓環(huán)槽結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號：1-底板；2-履帶驅(qū)動裝置；3-豎直方套筒；4-豎直伸縮桿；5-第一電缸；6-水平方套筒；7-第二電缸；8-水平伸縮桿；9-連接桿；10-攝像機；11-打孔器；1101-吸氣裝置；1102-吸氣嘴；1103-固定座；1104-液壓缸；1105-液壓馬達；1106-主動齒輪；1107-從動齒輪；1108-移動塊；1109-鋸片；1110-直流電機；1111-連接架；1112-圓環(huán)槽；1113-通氣孔。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。

實施例

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種農(nóng)膜自動開孔機器人，包括底板1、兩個履帶驅(qū)動裝置2、豎直方套筒3、豎直伸縮桿4、第一電缸5、水平方套筒6、第二電缸7、水平伸縮桿8、連接桿9、攝像機10、打孔器11，其特征在于：所述的底板1是一塊長方形平板，底板1下方安裝有兩個履帶驅(qū)動裝置2，在底板1上方中心位置設(shè)有一個豎直方套筒3，豎直方套筒3內(nèi)滑動安裝有豎直伸縮桿4，豎直伸縮桿4的上下滑動是通過第一電缸5控制的，第一電缸5一端固定在底板1上方，另一端固定在豎直伸縮桿4側(cè)面，在豎直伸縮桿4的頂部安裝有水平方套筒6，水平方套筒6的長度方向與底板1長度方向垂直，水平方套筒6內(nèi)滑動安裝有水平伸縮桿8，水平伸縮桿8的伸縮由第二電缸7控制，水平伸縮桿8的前端部下方位置設(shè)置有連接桿9，連接桿9側(cè)面安裝有攝像機10，連接桿9下部安裝有打孔器11，所述的打孔器11包括吸氣裝置1101、吸氣嘴1102、固定座1103、液壓缸1104、液壓馬達1105、主動齒輪1106、從動齒輪1107、移動塊1108、兩個鋸片1109、直流電機1110、連接架1111、圓環(huán)槽1112、通氣孔1113，所述的吸氣裝置1101為圓筒形狀，圓筒的底部設(shè)有圓環(huán)槽1112，圓環(huán)槽1112底部有一個通氣孔1113，通氣孔1113與安裝在圓筒側(cè)面的吸氣嘴1102相通，在圓筒外側(cè)滑動安裝有一個從動齒輪1107，從動齒輪1107上部有一個凸緣，在圓筒的側(cè)面還安裝有一個固定座1103，固定座1103下方安裝著一個液壓缸1104，液壓缸1104的活塞桿端部安裝有一個移動塊1108，移動塊1108內(nèi)側(cè)有一個方槽，從動齒輪1107上端部的凸緣滑動安裝在移動塊1108的方槽中，在移動塊1108側(cè)面安裝有液壓馬達1105，液壓馬達1105的輸出軸下方安裝有主動齒輪1106，主動齒輪1106與從動齒輪1107相嚙合，在從動齒輪1107下端面安裝有連接架1111，連接架1111的中間有一個凹槽，凹槽的上下兩側(cè)各安裝有一個直流電機1110，每個直流電機1110的電機軸上都安裝有一個鋸片1109，兩個鋸片1109交錯布置。

進一步地，所述的攝像機10的鏡頭與吸氣裝置1101的內(nèi)圓面同軸心。

進一步地，本發(fā)明還包括負壓發(fā)生裝置，所述的負壓發(fā)生裝置與吸氣裝置1101側(cè)面的吸氣嘴1102相連。

本發(fā)明工作原理：本發(fā)明在使用時首先將機器人放到田壟里，通過攝像機10觀察幼苗位置并進行定位，定位后通過兩個履帶驅(qū)動裝置2驅(qū)動機器人沿農(nóng)膜的縱向移動，然后通過第二電缸7控制水平伸縮桿8伸縮，水平伸縮桿8帶動打孔器11在農(nóng)膜的橫向上運動，打孔器11通過位置調(diào)整后使整株幼苗完全進入打孔器11的內(nèi)孔范圍內(nèi)，下一步第一電缸5帶動豎直伸縮桿4下降，同時打孔器11也開始下降，當(dāng)打孔器11的吸氣裝置1101的底部接觸到農(nóng)膜時停止下降，下一步通過負壓發(fā)生裝置將吸氣裝置1101底部的圓環(huán)槽1112內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置1101的底部，下一步液壓缸1104驅(qū)動從動齒輪1107下降，兩個直流電機1110反向旋轉(zhuǎn)并帶動鋸片1109旋轉(zhuǎn)，農(nóng)膜被鋸片1109割破，當(dāng)農(nóng)膜正好處于兩個鋸片1109的中間位置時從動齒輪1107停止下降，下一步液壓馬達1105驅(qū)動主動齒輪1106轉(zhuǎn)動，主動齒輪1106帶動從動齒輪1107轉(zhuǎn)動，從動齒輪1107下面的兩個鋸片1109在兩個直流電機1110的帶動下反向旋轉(zhuǎn)，將農(nóng)膜切出一個圓形的缺口，切出缺口后植物幼苗頭部從缺口中露出。