本發明屬于農業機械技術領域，是一種實現農作物、果園或者園林、田間的作業機械自動化控制的微型履帶農業機器人。

背景技術：

我國的農作物和果樹種植面積的規?；鸩皆鲩L，農作物的多樣性和果樹采用的是矮化密植的種植模式，加之農業勞動力供給呈下降趨勢，且現代農業大量依賴除草劑除草，給我們的健康造成了危害并造成土壤板結。而目前市場所需求農機具的通過性、適用性、配套性的機型較少，并且技術含量較低。高端農機研制還處于起步階段，不能滿足市場需求，因此有必要設計開發一種適用于自動控制的現代化農機，以適應規?；麍@種植經營、改善土壤有機質和杜絕除草劑的使用。

技術實現要素：

本發明微型履帶農業機器人是為了解決上述現有技術的不足而設計的一種通過性好、適用性強、轉彎半徑小并可原地掉頭、可無人駕駛自動控制、遙控和手動控制等技術先進的微型履帶農業機器人，配套不同類型的農機具，可以完成果園、農田或者園林的除草、植保、旋耕、開溝、施肥、起壟、播種、收割、剪枝、挖根莖植物、采摘果等作業，還適用于丘陵山區的陡坡作業。

本發明微型履帶農業機器人，主要由機架和位于機架兩側的履帶行走機構，位于機架上前端的除草機懸掛機構和駕駛座椅、位于機架上中部的20kw發動機、位于機架上后端的農具懸掛機構和位于機架上的動力變速、動力轉向和自動剎車一體變速器控制裝置等組成。發動機與一體變速器之間裝有傳動軸，發動機通過自動離心式主離合器和傳動軸將動力傳遞到一體變速器輸入軸，一體變速器輸出軸驅動履帶行走機構的左右履帶驅動輪，依靠履帶的附著力行走。一體變速器具有一個空檔、三個前進檔和一個后退檔，在農機普通作業時通常將檔位固定在二檔，田間道路上行走時使用三檔，在爬坡或大于150陡坡作業時使用一檔；一體變速器的換檔和轉向操作控制可采用手動、遙控和計算機程序控制無人駕駛三種方式。前端除草機由液壓馬達驅動，農機具升降(含離合器)和移位、一體變速器、發動機轉速控制油門都由小型液壓油缸驅動，液壓馬達和小型液壓油缸通過電磁換向閥進行控制(或電機控制器)實現自動控制，換檔和轉向電磁換向閥(或電機控制器)上均裝有射頻遙控接收器并配有遙控器可以進行計算機程序控制連接無人駕駛基站和衛星導航遙控、手持遙控器遙控或者手動控制，射頻遙控電路采用低功耗通用編解碼電路，車載有線控制器和遙控器利用其中的10路遙控信號分別控制：農機具升、農機具降、加檔、減檔、油門加、油門減和控制手柄，為6鍵1手柄。農機具升的同時自動控制耕刀離合器分離和液壓馬達停止，農機具降的同時自動控制耕刀離合器咬合和液壓馬達啟動；加減檔分別為：1檔、2檔、3檔、空檔、后退檔，在后退檔的狀態下還可使用原地掉頭；長按油門加鍵為發動機啟動，長按油門減鍵為緊急停車，點按油門加鍵為逐次油門升高至3級時自動離心式主離合器咬合，點按油門減鍵為逐次油門下降至3級以下時自動離心式主離合器分離；控制手柄的前后左右4路遙控信號分別控制：除草機外張、除草機內收、左轉向、右轉向。

本發明微型履帶農業機器人的一體變速器還配置了手動換檔桿和手動拉線轉向控制，可適用于人工駕駛的應急處置確保農機安全。

本發明微型履帶農業機器人的有益效果是：由于整機設計寬度小、高度低且可遙控操作，微型履帶旋耕除草機可在密植果樹0.9m行間和0.7m高度的樹冠及大棚下穿行，非常方便地完成除草、松土、開溝、施肥、剪枝、采摘果等作業項目，既不損傷樹冠，又極大地減輕了工人的勞動強度。由前端液壓馬達驅動的除草機完成橫向果樹株距間的除草，后端旋耕機完成行距的除草和松土。由于該機動力強勁還可懸掛4m幅寬的農具適合在大面積的農田使用。本發明微型履帶農業機器人搭載了目前最先進的動力變速、動力轉向和自動剎車一體變速器，實現了自動化控制平臺，結合微電腦控制器和衛星導航、自動控制技術實現了全部功能的自動化控制，并實現了控制鍵最少化即多項聯機控制技術，同時本發明微型履帶農業機器人采用的履帶行走方式，附著力大、爬坡越溝能力強、重心低穩定性好、作業安全。

附圖說明

圖1是本發明微型履帶農業機器人側視圖示意圖；

圖2是本發明微型履帶農業機器人俯視圖示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1-2和實施例對本發明進一步說明。

本發明微型履帶農業機器人，主要由機架6和位于機架兩側的履帶行走機構4，位于機架6前端的農具懸掛機構9，位于機架6上前端的觸控式液晶顯示屏控制器10，位于機架6上前端的駕駛座椅11，位于機架6上中部的液壓油箱和串聯電瓶組13，位于串聯電瓶組13上的射頻遙控接收器(含微電腦控制器和發射天線)12，位于機架6上中部的發動機1，位于機架14上后端的農具懸掛機構2，位于機架6上后端的農具離合器3，位于機架6上中部的傳動軸5，位于機架6上前端的動力變速、動力轉向和自動剎車一體變速器7和位于機架6上前端的履帶驅動輪8等組成。采用電起動式20kw雙缸柴油機1，柴油機1與一體變速器7之間裝有自動離心式主離合器、皮帶帶動的傘齒轉向齒輪和傳動軸5，一體變速器8通過左右半軸輸出軸驅動履帶行走機構4的兩個驅動鏈輪8使微型履帶農業機器人依靠履帶的高附著力行走；柴油機1與農具懸掛機構2之間裝有自動離心式主離合器、皮帶帶動的耕刀離合器和農具懸掛機構自帶的減速機構。前端除草機9由液壓馬達驅動，農機具2和9的升降(含離合器)和移位、一體變速器8、發動機1轉速控制油門都由小型液壓油缸驅動，液壓馬達和小型液壓油缸通過電磁換向閥進行控制(或電機控制器)實現自動控制，換檔和轉向電磁換向閥(或電機控制器)上均裝有射頻遙控接收器12并配有遙控器可以進行計算機程序控制連接無人駕駛基站和衛星導航遙控、手持遙控器遙控或者手動控制，射頻遙控電路采用低功耗通用編解碼電路，車載有線控制器和遙控器利用其中的10路遙控信號分別控制：農機具2和9升、農機具2和9降、加檔、減檔、油門加、油門減和控制手柄，為六鍵一手柄。農機具2和9上升的同時自動控制耕刀離合器分離3和液壓馬達停止，農機具2和9下降的同時自動控制耕刀離合器3咬合和液壓馬達啟動；加減檔分別為：1檔、2檔、3檔、空檔、后退檔，在后退檔的狀態下還可使用原地掉頭；長按油門加鍵為發動機1啟動，長按油門減鍵為緊急停車，點按油門加鍵為逐次油門升高至3級時自動離心式主離合器咬合，點按油門減鍵為逐次油門下降至三級以下時自動離心式主離合器分離；控制手柄的前后左右四路遙控信號分別控制：除草機9外張、除草機9內收、左轉向、右轉向。

主機操作控制的一體變速器操作控制可采用手動及觸控式液晶顯示屏、遙控和計算機程序控制無人駕駛三種方式。

采用無線遙控技術，前端遙控器分為手持遙控器遙控(遙控距離200m以內)和計算機程序控制連接無人駕駛基站和衛星導航遙控二種方式，其中計算機程序控制連接無人駕駛基站和衛星導航遙控，首先技術人員將耕作面積、土壤厚度和地塊的行走路線等參數輸入計算機導航系統，利用衛星定位導航系統遙控指揮微型履帶農業機器人自動駕駛進行精準耕作，實現衛星導航、自動控制技術與農業機械的完美結合，工作原理是通過自帶基站將衛星定位信號經過二次精確定位發射到微型履帶農業機器人的遙控接收器，再通過電磁閥控制液壓系統元件，完成對微型履帶農業機器人各種操作的控制，就可以通過導航系統實現自動無人駕駛。

最后需要說明的是，以上所述僅是本發明的優選實施方案，盡管申請人參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，在不脫離本發明的原理的前提下，對本發明的技術方案進行修改或等同替換，均應視為本發明的保護范圍。